4.3 凸透镜成像的规律（1）
一．选择题
1．将一个凸透镜正对太阳光，在距凸透镜10cm处得到一个最小、最亮的光斑，若将一个物体放在凸透镜前30cm处，则可在凸透镜的另一侧得到一个（ ）
A．倒立、缩小的实像 B．倒立、放大的实像
C．正立、缩小的实像 D．正立、放大的虚像
2．小露同学在做探究凸透镜成像规律时，出现了如下图的情形，则凸透镜的焦距可能是（ ）
A．3cm B．6cm C．9cm D．20cm
3．某凸透镜的焦距为10厘米，若物体在光屏上所成的像离该透镜的距离大于30厘米，则物体离该透镜的距离可能为（ ）
A．3厘米 B．13厘米 C．23厘米 D．33厘米
4．如图所示，小红同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰在图示位置时能在光屏上成清晰的像．下列说法正确的是（ ）
A．所成的像是虚像
B．所成的像是倒立、缩小的
C．投影仪就是利用这一成像原理制成的
D．要使光屏上烛焰的像变大，可将光屏靠近凸透镜
5．在做凸透镜成像实验时，将点燃的蜡烛沿着光具座，从凸透镜二倍焦距以外的某位置向焦点移动．在此过程中，像的大小及像距的变化情况是（ ）
A．像和像距都逐渐变大 B．像和像距都逐渐变小
C．像逐渐变大，像距逐渐变小 D．像逐渐变小，像距逐渐变大
6．某班同学在“探究凸透镜成像规律”实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离μ之间的图象，如图所示，下列判断正确的是（ ）
A．该凸透镜的焦距是4cm
B．当μ=3.5cm时，在光屏上能得到一个缩小的像
C．当μ=5cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的
D．把物体从距凸透镜3cm处移动到8cm处的过程中，像逐渐变小
7．如图是用来探究凸透镜成像规律的实验装置示意图（屏未画出），当蜡烛和透镜放在图示位置时，通过移动光屏，可以在光屏上得到与物体等大的像；若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为40cm处，则（ ）
A．移动光屏，可以在屏上得到倒立放大的像
B．移动光屏，可以在屏上得到倒立缩小的像
C．移动光屏，可以在屏上得到正立放大的像
D．不论光屏移到什么位置，都不能在屏上得到蜡烛的像
8．如图所示，小聪同学在“探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，下列说法正确的是（ ）
A．利用这一成像规律可制成幻灯机
B．要使光屏上烛焰的像变小，只须将蜡烛靠近凸透镜
C．实验中，蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像向上移动
D．为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较光滑的玻璃板
9．如图所示，图甲测凸透镜的焦距，图乙“探究凸透镜成像的规律”，在图乙所示的位置光屏上成清晰的像，下列说法正确的是（ ）
A．由图甲可知凸透镜的焦距是40cm
B．图乙的成像的特点与投影仪的成像原理相同
C．图乙中若用遮光板挡住凸透镜的上半部分，光屏上只出现像的下半部分
D．图乙中若在凸透镜左侧“戴”上近视镜，光屏向右移动才能找到清晰的像
10．小明在探究凸透镜成像规律的实验时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜32cm处，在透镜另一侧距透镜18cm处的光屏上得到烛焰清晰的像，则（ ）
A．光屏上所成的是倒立、放大的实像
B．光屏上所成的是倒立、缩小的实像
C．该透镜的焦距f一定满足9cm＜f＜16cm
D．该透镜的焦距f一定满足18cm＜f＜32cm
11．在探究凸透镜成像规律时，小明将蜡烛沿主光轴由距透镜90cm移至120cm的过程中，发现烛焰在图示位置光屏上的像一直比较清晰．若他再将蜡烛移至距透镜7cm处，移动光屏，则屏上得到的像一定是（ ）
A．放大的像 B．等大的像 C．缩小的像 D．正立的像
12．如图是探究凸透镜成像规律的装置，此时光屏上成清晰的像．下列说法中正确的是（ ）
A．光屏上的像是一个倒立、放大的实像
B．此凸透镜的焦距小于l0cm
C．若将蜡烛移动到20cm处，光屏移动到70cm处，会再次得到一个清晰的像
D．若在蜡烛和凸透镜之间放一个远视眼镜，将光屏向右移动才能得到一个清晰的像
13．小明同学在做凸透镜成像规律的实验中，光屏上得到烛焰清晰的像，同组的小华不小心将手指尖触摸到凸透镜，这时光屏上（ ）
A．出现手指的实像 B．出现手指的影子
C．烛焰的像变得不完整 D．烛焰的像完整，但变暗
14．探究凸透镜成像的规律时，光屏上得到一个倒立、缩小的烛焰像，将蜡烛向凸透镜移近一倍焦距的距离．下列烛焰成像情况，不可能出现的是 （ ）
A．缩小的实像 B．等大的实像 C．放大的实像 D．放大的虚像
15．如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像．当把蜡烛向左移动一段距离，要在光屏上再次成一个清晰的像，应该（ ）
A．保持凸透镜不动，光屏向左移
B．保持凸透镜不动，光屏向右移
C．保持凸透镜和光屏都不动
D．以上说法都不对
二．填空题
16．小花在做“探究凸透镜成像的规律”实验时发现，保持蜡烛和屏之间的距离为45cm不变，只改变凸透镜的位置可以在屏上得到两个清晰的像，将凸透镜从成第一个像的位置向蜡烛移动15cm得到第二个像．她通过分析得出第一个像与蜡烛相比是 的（选填“缩小”、“等大”或“放大”），凸透镜的焦距为 cm．
17．学习透镜知识时，秦老师与同学们发现照相机、投影仪与放大镜，在距离、成像等方面有差异，经过讨论，确立了探究课题【凸透镜所成像的虚实、大小、倒正跟 （选填“物体的大小”或“物距”）有什么关系】，小敏同学利用图示装置进行实验时，发现当物距大于二倍焦距时移动光屏能承接到一个倒立、 的实像，与上面研究过的 成像原理相同；若想让所成实像变大些，可将蜡烛适当 （选填“靠近”或“远离”）透镜．
18．小明在“探究凸透镜成像的规律”实验时：
（1）组装并调整实验器材，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在 上．
（2）调整蜡烛、凸透镜和光屏到如图所示的位置，光屏上得到清晰的 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，这一成像规律在生活中的应用是 ．
（3）保持图中凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，屛上的像变模糊了，小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，并适当调整眼镜的位置，光屛上的像又清晰了，则小明带的是 （选填“近视”或“远视”）眼镜．
19．在探究凸透镜成像轨律的实验中，凸透镜焦距为10cm，当蜡烛、透镜、光屏处在如图所示的位置时，烛焰在光屏上成清晰、 （选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像；若移动蜡烛，使之与凸透镜间的距离小于10cm，则人应在 （选填“蜡烛“或“光屏”）一侧透过凸透镜观察成像．
20．小王同学在“探究凸透 镜成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示时，烛焰在光屏上成一清晰的像，则该像是倒立、 的实像，生活中使用的 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像规律来工作的．
21．如图甲所示，一束平行光经过凸透镜后，在光屛上得到一个最小、最亮的光斑，则它的焦距是 cm；用此凸透镜探究成像规律，实验装置如乙图所示，调整后再光屛上得到一个清晰的蜡烛火焰的像，该像的性质是 （写出像的正倒、大小、虚实）；此时某同学将自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜的位置，结果光屛上原来清晰的像变模糊了，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，应将光屛向 （选填“远离”或“靠近”）凸透镜的方向移动，才能使像变得清晰．
22．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏位置如图所示时，恰能在光屏上成一个清晰的像，该像的性质为 （包括倒立或正立、放大或缩小、虚像或实像），利用此原理可以制成 ．
23．如图所示，F和F′为凸透镜的焦点，P和P′到凸透镜的距离为二倍焦距．
（1）保证蜡烛、凸透镜的位置不变，应将光屏向 （填“左”或“右”）移动，才能在光屏上得到清晰倒立的 （填“放大”或“等于”或“缩小”）的实像．
（2）若将图示装置模拟人的眼睛成像系统，成像总在光屏左侧，该种情况表明这样的眼睛是 视眼（填“近”或“远”），需要佩戴一个焦距合适的 （填“凹”或“凸”）透镜才能加以矫正．
24．如图是装有水的圆柱形玻璃杯．将铅笔靠近玻璃杯的后面，透过玻璃杯可以看到笔尖指向左侧，此时成像为正立、 的虚像．如果将铅笔由靠近玻璃杯的位置向远处慢慢移动，你会看到笔尖指向 侧．
25．在研究凸透镜成像规律的试验中，同学们发现当物距u大于像距v时，在光屏上总能得到倒立、 、实像，该成像规律可应用于 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）．
三．实验探究题
26．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小明将焦距为10cm的凸透镜放在光具座中央，调节烛焰，凸透镜和光屏的中心在同一高度．
（1）实验中各器材的摆放位置如图甲所示，若要研究物距大于2倍焦距时，凸透镜的成像特点，则接下来的操作应该是 （填字母）
a．蜡烛，凸透镜的位置保持不变，移动光屏直到找到清晰的像
b．光屏位置保持不变，将蜡烛移至15cm刻线处，移动凸透镜直到找到清晰的像
c．凸透镜位置保持不变，将蜡烛移至15cm刻线处，移动光屏直到找到清晰的像
（2）凸透镜能成等大的像吗？为了在实验中准确的比较像和物的大小关系，小明采用了以下的做法：
①将白纸铺在水平桌面上，把点燃的蜡烛和玻璃板放置在如图乙所示的位置上，用笔在纸上画出蜡烛的“像”．请你依据平面镜成像特点，在图乙中画出A点在平面镜中的像A′的位置，并画出入射光线AO的反射光线．
②将画有烛焰“像”的纸 （填“正”或“倒”）贴在光屏上，这样便能在接下来的实验中准确的比较像和物的大小关系．
27．在“探究凸透镜成像规律”的实验中
（1）实验前应知道凸透镜的 ，由图可知，凸透镜对光线具有 作用．
（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放置在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到像，请你写出一个可能的原因 ．
（3）调整后，把蜡烛放在距凸透镜18cm处时，如图乙所示，在凸透镜的另一侧光屏上会得到一个倒立、 的实像，利用这一成像规律工作的光学仪器有
（4）如果让蜡烛在图乙的基础上远离透镜，仍要在光屏上得打清晰的像，光屏应向 （填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动．
28．某小组同学用如图1的装置“探究凸透镜成像特点”，其中凸透镜的焦距为15cm，他们进行实验的同时在坐标纸上记录蜡烛与光屏上像的位置和大小，如图2（用带箭头的线段表示物或像，A′，B′分别表示蜡烛在A，B处像的位置）．
（1）从图2中可以看出，蜡烛在A，B位置时光屏上得到的都是倒立、 的实像，生活中利用这个成像特点制成了 （写出一个即可）；
（2）和其他小组交流后发现，当蜡烛在距透镜15﹣30cm之间时，像均成在透镜另一侧距透镜30cm以外处，但是，当他们把蜡烛放在C位置时，在光具座上无论怎样移动光屏，都不能得到清晰的像，原因是像距 ；
（3）为了让蜡烛在C位置的像成在光具座上的光屏上，他们采用了两种做法：
做法一：保持蜡烛和透镜的位置不变，更换凸透镜，在光具座上移动光屏，光屏上又出现了清晰的像，这表明像距变 了，由此推断更换的凸透镜会聚光的能力较强，此透镜焦距 15cm（选填“大于”、“小于”或“等于”）．
做法二：保持蜡烛和透镜的位置不变，在蜡烛和透镜之间再放置一个凸透镜，在光具座上移动光屏，光屏上又出现了清晰的像，由此实验联系实际，远视眼的晶状体焦距较 （选填“大”或“小”），将近处物体的像成在视网膜 方（选填“前”或“后”），故需佩戴 透镜矫正．
29．某实验小组的同学利用如图所示的实验装置在暗室中测量直径为5cm的凸透镜焦距并观察成像情况．将尺寸很小的球形小灯泡s作为光源固定在“0”位置处，光屏固定于光具座上标有60cm的位置处．
（1）实验前调整小灯泡，凸透镜的中心和光屏中心，让它们在 ．
（2）如图所示，将凸透镜从紧挨着小灯泡的位置（A处）缓慢向右移动，同时测量光屏上亮圈的大小，当光屏上的亮圈直径为5cm时，停止移动凸透镜，此时凸透镜在光具座上B处，则凸透镜的焦距为 cm，连续向右移动凸透镜，当凸透镜移到光具座上标有50cm的位置时，在光屏上 （选填“能”或“不能”）看到小灯泡的像．
（3）若固定小灯泡在“0”位置处，移动凸透镜和光屏， （选填“能”或“不能”）在光屏上得到放大的小灯泡的像．
30．在探究“凸透镜成像的规律”实验中：
（1）如图甲所示是小明通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u关系的图象．由图象可知凸透镜的焦距是 cm．
（2）把蜡烛放在距凸透镜16cm处时，如图乙所示，在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、 的实像．
（3）实验完成之后，小明把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图丙所示，因为近视眼镜对光有 作用，所以光屏上原来清晰的像变得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏 凸透镜．
31．利用光具座以及蜡烛、凸透镜、光屏等器材，可进行“探究凸透镜成像规律”的实验．
（1）实验时，首先在光具座上放置实验器材，若光具座A处放置蜡烛（如图所示），则C处应放置 （选填“凸透镜”或“光屏”．器材正确放置后，还应对其进行调整，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 上．
（2）实验后，可得出凸透镜成像规律．根据成像规律判断下列说法，说法正确的是
A．若凸透镜的焦距为10cm，则烛焰距离凸透镜30cm时，可在光屏上成放大的像
B．实验过程中，蜡烛因燃烧而变短，则烛焰在光屏上的像会下移
C．若烛焰朝着凸透镜方向前后不断晃动，则光屏上仍能观察到清晰的烛焰像
D．若烛馅在光屏上成缩小的像，则光屏到凸透镜的距离小于烛焰到凸透镜的距离
（3）某物理兴趣小组在探究凸透镜成像规律后，得到了如下数据：
实验序号
物距u/cm
焦距f/cm
像的性质
像距v/cm
1
12
10
倒立放大实像
60
2
14
10
倒立放大实像
35
3
15
10
倒立放大实像
30
4
30
10
倒立缩小实像
15
5
30
12
倒立缩小实像
20
6
30
15
倒立等大实像
30
下列对表中数据的分析，错误的是
A．当凸透镜的焦距相同，物距不同时，所成的像有可能相同
B．当物距相同，凸透镜的焦距越大时，像距越大
C．当物距相同，凸透镜的焦距不同时，所成像的性质有可能相同
D．当凸透镜的焦距相同，且成放大实像时，像距与物距之和随物距的增大而减小
（4）将蜡烛置于凸进镜一倍焦距处，结果仍能观察到烛焰放大的像，这是为什么？
32．在“探究凸透镜成像的规律”实验中：
（1）如图甲所示，一束平行主光轴的光线经凸透镜后，在光屏上形成一个最小、最亮的光斑，说明凸透镜对光具有 作用，该凸透镜焦距是 cm．
（2）为了能使像始终成在光屏中心位置，要调整烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在 ．如图乙所示的位置示意图，在光屏上得到了一个清晰的像，这个像是倒立、 （选填“缩小”或“放大”）的实像，应用此成像规律可制成 ．
33．在探究“凸透镜成像规律”的实验过程中：
（1）如图甲，让一束平行光正对凸透镜照射，在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑，可以看出凸透镜的焦距是 cm．
（2）当蜡烛、凸透镜和光屏按如图乙的位置放置时，光屏上会得到一个倒立、 （选填“缩小”“放大”或“等大”）的实像．
（3）向右移动蜡烛到一定的位置时，无论怎样移动光屏都无法在光屏上承接到像，可能的原因是 ．
34．在“探究凸透镜的成像规律”实验中，小明进行了以下探究：
（1）让一束平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为 cm；
（2）将一支点燃的蜡烛放在如图乙所示的位置，移动光屏，直到光屏上得到清晰的像，此时的成像原理与生活中的 成像原理相同；
（3）将点燃的蜡烛移到标尽上40cm和50cm之间的某一位置后，此时应取下光屏，从凸透镜的 侧（选填“左”或“右”）透过凸透镜观察像．
35．小丽同学用焦距为15cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验：
（1）如图甲所示，实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心，使它们在 高度上．
（2）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、 的实像，生活中利用这个规律制成的光学仪器是 ．
（3）实验过程中，小丽发现当蜡烛成实像时，物距减小，像距与像都 （选填“变大”“变小”或“不变”）．
（4）实验过程中，随着蜡烛的燃烧，可观察到光屏上的像向 （填“上”或“下”）移动．
（5）通过实验观察可知，在图乙中左边的蜡烛通过凸透镜不可能形成的像是 ．（填符号）
参考答案与解析
一．选择题
1．（2016?泰州）将一个凸透镜正对太阳光，在距凸透镜10cm处得到一个最小、最亮的光斑，若将一个物体放在凸透镜前30cm处，则可在凸透镜的另一侧得到一个（ ）
A．倒立、缩小的实像 B．倒立、放大的实像
C．正立、缩小的实像 D．正立、放大的虚像
【分析】①阳光聚焦的方法确定凸透镜的焦距．
②根据凸透镜成像的三种情况确定成像情况．
【解答】解：将一个凸透镜对准太阳光，可在距透镜10cm的地方得到一个最小亮点，所以凸透镜的焦距f=10cm．
一个物体放在这个透镜前30cm处，此时U＞2f，成倒立、缩小的实像．
故选A．
【点评】掌握凸透镜成像的三种情况：U＞2f，成倒立、缩小的实像；2f＞U＞f，成倒立、放大的实像；U＜f，成倒正立、放大的虚像．
2．（2016?黔南州）小露同学在做探究凸透镜成像规律时，出现了如下图的情形，则凸透镜的焦距可能是（ ）
A．3cm B．6cm C．9cm D．20cm
【分析】凸透镜成像时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f．
根据物距和焦距的关系判断凸透镜焦距的取值范围．
【解答】解：由图可知，蜡烛离凸透镜u=50cm﹣15cm=35cm处，得到烛焰倒立缩小的实像，v=12cm
则
解得，12cm＞f＞6cm，所以符合条件的只有选项C．
故选C．
【点评】根据凸透镜成像的性质，通过物距和焦距或像距和焦距的关系确定凸透镜焦距的取值范围．
u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f．
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f．
u＜f，成正立、放大的虚像．
3．（2016?上海）某凸透镜的焦距为10厘米，若物体在光屏上所成的像离该透镜的距离大于30厘米，则物体离该透镜的距离可能为（ ）
A．3厘米 B．13厘米 C．23厘米 D．33厘米
【分析】（1）凸透镜成像的三种情况：u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f．2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f．u＜f，成正立、放大的虚像．
（2）实像用光屏能接到，虚像用光屏呈接不到．
【解答】解：凸透镜的焦距为10厘米，像距v=30cm＞2f=2×10cm，则物体离该透镜的距离2f＞u＞f，即20cm＞u＞10cm，所以u=13cm符合题意．
故选B．
【点评】掌握凸透镜成像的三种情况和应用．由物距和焦距的关系，通过解不等式能确定焦距或物距．
4．（2016?益阳）如图所示，小红同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰在图示位置时能在光屏上成清晰的像．下列说法正确的是（ ）
A．所成的像是虚像
B．所成的像是倒立、缩小的
C．投影仪就是利用这一成像原理制成的
D．要使光屏上烛焰的像变大，可将光屏靠近凸透镜
【分析】根据物距和像距的关系判断成像情况和应用：
（1）凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像，照相机利用此原理；
（2）凸透镜成实像时，物近像远像变大．
【解答】解：（1）观察图示可知u＞2f，根据凸透镜成像规律可知应得到倒立缩小的实像，照相机是利用这一成像原理制成的，故A、C错误，B正确；
（2）凸透镜成实像时，物近像远像变大．因此要使光屏上烛焰的像变大，可将蜡烛靠近凸透镜，光屏远离凸透镜，故D错误．
故选B．
【点评】本题主要探究的是凸透镜成像的规律，这是今后学习光学，研究光现象的基础，应该熟练掌握，并注意加以区分，不能混淆．
5．（2016?大连）在做凸透镜成像实验时，将点燃的蜡烛沿着光具座，从凸透镜二倍焦距以外的某位置向焦点移动．在此过程中，像的大小及像距的变化情况是（ ）
A．像和像距都逐渐变大 B．像和像距都逐渐变小
C．像逐渐变大，像距逐渐变小 D．像逐渐变小，像距逐渐变大
【分析】根据凸透镜成实像时，遵循物近像远像变大的特点进行分析．
【解答】解：当物距大于一倍焦距f时，凸透镜成倒立的实像，且物距越小，像距越大，成的像也越大；所以将蜡烛从二倍焦距外的地方逐渐向凸透镜的焦点靠近的过程中，像距逐渐变大，像逐渐变大．
故选A．
【点评】此题考查了成像特点与物距大小变化的关系，要掌握物近像远像变大的含义．
6．（2016?娄底）某班同学在“探究凸透镜成像规律”实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离μ之间的图象，如图所示，下列判断正确的是（ ）
A．该凸透镜的焦距是4cm
B．当μ=3.5cm时，在光屏上能得到一个缩小的像
C．当μ=5cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的
D．把物体从距凸透镜3cm处移动到8cm处的过程中，像逐渐变小
【分析】（1）要解决此题，首先要通过图象分析出该凸透镜的焦距．
（2）凸透镜成像规律：物距小于焦距成正立、放大的虚像；物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的实像；物距等于二倍焦距成倒立等大实像；物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像．
（3）成实像时：物像异侧，物距变大，像距变小，像变小．若物距减小，像距增大，像变大．
【解答】解：
A、由图知，当物距为4cm时，像距也为4cm，根据凸透镜成像的规律，物距等于2倍焦距时，成倒立等大的实像，此时像距与物距相等．
所以2f=4cm，则f=2cm．故A错误；
B、f=2cm，2f=4cm，当u=3.5cm时，物距处于f和2f之间，所以成倒立、放大的实像，故B错误；
C、当物距u=5cm时，物距大于2倍焦距，所以此时成倒立、缩小的实像，照相机是利用这一原理制成的，故C错误；
D、把物体从距凸透镜3cm处移到8cm处的过程中，物距逐渐增大，所以成的像逐渐减小，故D正确．
故选D．
【点评】此题主要考查了凸透镜成像的应用，要熟记凸透镜成像的规律，特别搞清像的特点及像距与物距之间的关系．解决此题的关键是通过图象确定凸透镜的焦距．
7．（2016?雅安）如图是用来探究凸透镜成像规律的实验装置示意图（屏未画出），当蜡烛和透镜放在图示位置时，通过移动光屏，可以在光屏上得到与物体等大的像；若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为40cm处，则（ ）
A．移动光屏，可以在屏上得到倒立放大的像
B．移动光屏，可以在屏上得到倒立缩小的像
C．移动光屏，可以在屏上得到正立放大的像
D．不论光屏移到什么位置，都不能在屏上得到蜡烛的像
【分析】凸透镜成像的规律：
当u＞2f时，成倒立、缩小的实像．
当u=2f时，成倒立、等大的实像．
当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，对应应用如幻灯机．
当u=f时，无像．经凸透镜折射后的光线是平行的，没有会聚点．
当u＜f时，成正立、放大的虚像．
【解答】解：如图，物距为u=50cm﹣20cm=30cm时，成倒立等大的实像，u=2f，所以2f=30cm，所以凸透镜的焦距为：f=15cm．
若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为40cm处，此时物距为u=50cm﹣40cm=10cm，u＜f时，成正立、放大的虚像．因为是虚像，所以不论光屏移到什么位置，都不能在屏上得到蜡烛的像．
故选D．
【点评】解决此题的关键是知道凸透镜的成像规律，知道虚像不能在光屏上成像．
8．（2016?揭阳）如图所示，小聪同学在“探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，下列说法正确的是（ ）
A．利用这一成像规律可制成幻灯机
B．要使光屏上烛焰的像变小，只须将蜡烛靠近凸透镜
C．实验中，蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像向上移动
D．为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较光滑的玻璃板
【分析】解答此题从以下知识点入手：
①凸透镜成像规律：物距小于焦距成正立放大虚像．应用是放大镜．
物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，像距大于二倍焦距．应用是幻灯机、投影仪．
物距等于二倍焦距成倒立等大实像，像距等于二倍焦距．
物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距．应用是照相机．
②成实像时：物像异侧，物距变大，像距变小，像变小．
③掌握漫反射的概念．知道要从不同方向看到同一个物体，需要发生漫发射．
【解答】解：A、由图知，蜡烛放在2倍焦距之外，所以此时成缩小、倒立的实像．照相机是根据这个原理制成的．而幻灯机是根据物距处于f和2f之间时，成放大、倒立的实像原理制成．故本选项说法错误．
B、要使光屏上的烛焰的像变小，蜡烛应远离凸透镜．故本选项说法错误．
C、由于成的实像是倒立的，所以蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像就应该越向上移动，故本选项说法正确．
D、为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较粗糙的毛玻璃板．故本选项说法错误．
故选C．
【点评】此题主要考查了凸透镜成像的规律及应用．首先要熟练掌握规律的内容，要做到灵活运用，同时还考查了漫反射在生活中的应用．
9．（2016?威海）如图所示，图甲测凸透镜的焦距，图乙“探究凸透镜成像的规律”，在图乙所示的位置光屏上成清晰的像，下列说法正确的是（ ）
A．由图甲可知凸透镜的焦距是40cm
B．图乙的成像的特点与投影仪的成像原理相同
C．图乙中若用遮光板挡住凸透镜的上半部分，光屏上只出现像的下半部分
D．图乙中若在凸透镜左侧“戴”上近视镜，光屏向右移动才能找到清晰的像
【分析】（1）凸透镜成像的规律，研究的是成像特点与物距之间的关系，成像特点的变化与透镜的焦距有关．首先确定凸透镜的焦距；
（2）然后结合凸透镜成像规律的表格：
物距（u）
成像特点
像距（v）
应用
u＞2f
倒立 缩小 实像
f＜v＜2f
照相机
u=2f
倒立 等大 实像
v=2f
测焦距
2f＞u＞f
倒立 放大 实像
v＞2f
投影仪/幻灯机
u=f
不成像
u，＜f
正立 放大 虚像
放大镜
（3）结合凸透镜成像是由于光通过透镜会聚而成像和近视眼的成因和矫正方法．
【解答】解：
A、根据甲图可以知道f=10cm，故A错误；
B、根据乙图u＞2f，应用应该是照相机，故B错误；
C、挡住了透镜上半部分，光能通过下半部分会聚成像，只是光线变少了能成一个变暗的完整的像，故C错误；
D、戴上近视眼镜（凹透镜）对光有发散作用，所以像会成在后面，光屏向右移动正确．故D正确．
故选：D．
【点评】此题是凸透镜成像规律的常规题目，考查了学生对透镜成像规律的应用，透镜成像的原因，近视眼镜．
10．（2016?天津）小明在探究凸透镜成像规律的实验时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜32cm处，在透镜另一侧距透镜18cm处的光屏上得到烛焰清晰的像，则（ ）
A．光屏上所成的是倒立、放大的实像
B．光屏上所成的是倒立、缩小的实像
C．该透镜的焦距f一定满足9cm＜f＜16cm
D．该透镜的焦距f一定满足18cm＜f＜32cm
【分析】凸透镜成像时，得到的实像都是倒立的，所以蜡烛放在距凸透镜32cm处时，在透镜的另一侧的18cm处得到一个清晰的实像，且物距大于像距．根据凸透镜成像的规律可以得出物体的位置，根据物体位置列出不等式，解不等式得出结果．
【解答】解：蜡烛距离凸透镜32cm时，在透镜的另一侧18cm处光屏上得到一个清晰的像，物距大于像距，成倒立缩小实像；此时物体的位置在二倍焦距以外，像在一倍焦距和二倍焦距之间，即32cm＞2f；2f＞18cm＞f，
解得：9cm＜f＜16cm，
故选BC．
【点评】此题主要考查了凸透镜成像的规律，首先要熟记规律的内容，特别是成像特点、物距、像距、焦距之间的关系．
11．（2016?南通）在探究凸透镜成像规律时，小明将蜡烛沿主光轴由距透镜90cm移至120cm的过程中，发现烛焰在图示位置光屏上的像一直比较清晰．若他再将蜡烛移至距透镜7cm处，移动光屏，则屏上得到的像一定是（ ）
A．放大的像 B．等大的像 C．缩小的像 D．正立的像
【分析】根据物远像小像变小，当物距很大时，像距非常靠近焦点，从而得出焦距然后根据物距与焦距的关系确定像的性质．
【解答】解：从“小明将蜡烛由距透镜90cm处移至距透镜120cm处的过程中，发现烛焰在图示位置光屏上的像一直比较清晰”，可知像的位置几乎不变，说明物距大于10倍焦距，因而成像在焦点附近，焦距大约为图中的5cm，将蜡烛移至距透镜7cm处时，2f＞u＞f，成倒立放大的实像．
故选A．
【点评】本题考查了对凸透镜成像的探究，凸透镜成像规律及其探究实验是中考命题的热点．熟练记住凸透镜成像的规律，理解实验探究中注意物理学方法是解题关键．
12．（2016?葫芦岛）如图是探究凸透镜成像规律的装置，此时光屏上成清晰的像．下列说法中正确的是（ ）
A．光屏上的像是一个倒立、放大的实像
B．此凸透镜的焦距小于l0cm
C．若将蜡烛移动到20cm处，光屏移动到70cm处，会再次得到一个清晰的像
D．若在蜡烛和凸透镜之间放一个远视眼镜，将光屏向右移动才能得到一个清晰的像
【分析】根据物距和像距的关系判断成像情况和应用：凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像；物距等于像距时，成倒立等大的实像，一般用来求凸透镜的焦距；物距小于像距时，成倒立放大的实像．
远视眼镜是凸透镜，对光线具有会聚作用．
【解答】解：
A、由图可知，u=20cm，v=30cm，物距小于像距，光屏上成倒立、放大的实像，故A正确；
B、由图可知，u=20cm，即2f＞u＞f，2f＞20cm＞f，由此可得，20cm＞f＞10cm，故B错误；
C、若将蜡烛移动到20cm处，光屏移动到70cm处，此时物距u=30cm、v=20cm，根据折射时光路是可逆的，可知会再次得到一个清晰倒立所小的实像，故C正确；
D、远视眼镜是凸透镜，把远视眼镜放在凸透镜与蜡烛之间，凸透镜对光线具有会聚作用，像将靠近凸透镜，应当向靠近透镜的方向移动光屏，即将光屏向左移动才能得到一个清晰的像．故D错误．
故选AC．
【点评】本题考查了凸透镜成像规律的应用，要掌握凸透镜成像的特点与物距、像距及焦距之间的关系．
13．（2016?宜昌）小明同学在做凸透镜成像规律的实验中，光屏上得到烛焰清晰的像，同组的小华不小心将手指尖触摸到凸透镜，这时光屏上（ ）
A．出现手指的实像 B．出现手指的影子
C．烛焰的像变得不完整 D．烛焰的像完整，但变暗
【分析】当将凸透镜的部分挡住后，光屏上仍能成物体完整的像，只是凸透镜会聚光线数量比原来减少，像比原来变暗．
【解答】解：不小心用手指指尖触摸了凸透镜，由于凸透镜的其他部分仍能会聚光线而成像，所以光屏上呈现的仍然是烛焰完整的像，只是此时的像比手指指尖触摸前的像要暗一些．
故选D．
【点评】凸透镜成像光的折射现象，物体发出的光线经凸透镜折射后，会聚在凸透镜另一侧的光屏上，形成物体的实像；
如果凸透镜的口径大，透过的光多，像就亮；口径小，透过的光少，像就暗．
14．（2016?河北）探究凸透镜成像的规律时，光屏上得到一个倒立、缩小的烛焰像，将蜡烛向凸透镜移近一倍焦距的距离．下列烛焰成像情况，不可能出现的是 （ ）
A．缩小的实像 B．等大的实像 C．放大的实像 D．放大的虚像
【分析】要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律．
凸透镜成像规律：物距小于焦距成正立放大虚像．
物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，像距大于二倍焦距．
物距等于二倍焦距成倒立等大实像，像距等于二倍焦距．
物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距．
【解答】解：由题意知，烛焰在屏上成一缩小实像，所以此时蜡烛在凸透镜的2f之外，即u＞2f；
当将蜡烛向凸透镜移近一倍焦距的距离．则此时u＞f，那么有可能是2f＞u＞f，则成倒立放大的实像；
也可能是u=2f，则成等大的实像；
也可能是u＞2f，则成缩小的实像，所以只有u＜f，成正立、放大的虚像不可能出现．
故选D．
【点评】此题主要考查了凸透镜成像规律及应用，要熟记成像规律，关键是搞清像距、物距，像和物之间的大小关系．在此题中，各种情况都要考虑到．
15．（2016?郴州）如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像．当把蜡烛向左移动一段距离，要在光屏上再次成一个清晰的像，应该（ ）
A．保持凸透镜不动，光屏向左移
B．保持凸透镜不动，光屏向右移
C．保持凸透镜和光屏都不动
D．以上说法都不对
【分析】掌握凸透镜成像的规律，根据成实像时，物近像远像变大的特点进行分析．
【解答】解：由题意知，物距大于像距，此时成倒立缩小的实像；
当把蜡烛向左移动一段距离，根据成实像时，物近像远像变大的特点，可知，为了能在光屏上得到清晰的像，保持凸透镜位置不变，光屏应该向左移动．
故选A．
【点评】凸透镜成像规律是光学的难点，在平时学习中要熟练掌握成像特点与物距、像距的关系，此题应用成实像时，物近像远像变大的特点分析很简单．
二．填空题
16．（2016?绵阳）小花在做“探究凸透镜成像的规律”实验时发现，保持蜡烛和屏之间的距离为45cm不变，只改变凸透镜的位置可以在屏上得到两个清晰的像，将凸透镜从成第一个像的位置向蜡烛移动15cm得到第二个像．她通过分析得出第一个像与蜡烛相比是 缩小 的（选填“缩小”、“等大”或“放大”），凸透镜的焦距为 10 cm．
【分析】在凸透镜成像实验中，物距u、像距v、焦距f满足+=，根据蜡烛和屏之间的距离为45cm不变，列出等式求解即可求得焦距，再利用可知像的变化．
【解答】解：在凸透镜成像实验中，物距u、像距v、焦距f满足， +=，由题知u+v=45cm，所以第一次成像时，物距为u，像距为v=45﹣u；第二次成像时，物距u′=u﹣15cm，像距v′=60﹣u，联立方程
解得：u=30cm f=10cm．
第一次成像===，所以第一个像与蜡烛相比是缩小的．
故答案为：缩小；10．
【点评】此题考查凸透镜成像规律及其探究实验，利用好+=是解答此题的关键．此题有一定的拔高难度，属于难题．
17．（2016?呼和浩特）学习透镜知识时，秦老师与同学们发现照相机、投影仪与放大镜，在距离、成像等方面有差异，经过讨论，确立了探究课题【凸透镜所成像的虚实、大小、倒正跟 物距 （选填“物体的大小”或“物距”）有什么关系】，小敏同学利用图示装置进行实验时，发现当物距大于二倍焦距时移动光屏能承接到一个倒立、 缩小 的实像，与上面研究过的 照相机 成像原理相同；若想让所成实像变大些，可将蜡烛适当 靠近 （选填“靠近”或“远离”）透镜．
【分析】根据探究的实验目的，提出问题，进行合理的猜想，从而确定探究问题．
凸透镜成像的三种情况和应用之一：u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机．
凸透镜成实像时，物近像远像变大．
【解答】解：探究“凸透镜成像规律”，发现照相机、投影仪与放大镜，在距离、成像等方面有差异，因此探究问题应该是凸透镜所成像的虚实、大小、倒正跟物距的关系是什么．
根据凸透镜成像规律，可知，u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机．
凸透镜成实像时，物近像远像变大．若想让所成实像变大些，应减小物距，可将蜡烛适当靠近透镜．
故答案为：物距；缩小；照相机；靠近．
【点评】此题考查凸透镜成像规律及其应用，要熟练掌握成像特点与物距、像距之间的关系及其应用．
18．（2016?长春）小明在“探究凸透镜成像的规律”实验时：
（1）组装并调整实验器材，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在 同一高度 上．
（2）调整蜡烛、凸透镜和光屏到如图所示的位置，光屏上得到清晰的 缩小 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，这一成像规律在生活中的应用是 照相机 ．
（3）保持图中凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，屛上的像变模糊了，小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，并适当调整眼镜的位置，光屛上的像又清晰了，则小明带的是 近视 （选填“近视”或“远视”）眼镜．
【分析】（1）探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，像才能呈在光屏的中心；
（2）u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机．
（3）近视眼镜是凹透镜，当近视眼镜靠近凸透镜时，会聚能力减弱，使像呈在光屏的后方；近视眼的晶状体变厚，会聚能力增强，像距减小，像呈在视网膜的前方；戴近视眼镜使光线发散一些，使像距增大，使像呈在视网膜上．
【解答】解：（1）探究凸透镜成像规律时，调整蜡烛烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，这样烛焰、光屏和光屏的中心在大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心．
（2）由图可知，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，应用于照相机．
（3）在图所示情况下，保持光屏和凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动一段距离后，物距变大，像距变小，成像于光屏前，不移动光屏，为了使光屏上可成像，由于凹透镜对光有发散作用，应在凸透镜左侧附近安装一个焦距适当的凹透镜，才能在光屏上再次得到清晰的像．戴这种眼镜人的眼睛的缺陷是近视眼．
故答案为：（1）同一高度；（2）缩小；照相机；（3）近视．
【点评】凸透镜成像的规律涉及四个方面的内容：物距与焦距的关系；成像性质；像距与焦距的关系；应用．只要告诉这四个方面中的一个，就可以确定其余的三个方面．
19．（2016?海南）在探究凸透镜成像轨律的实验中，凸透镜焦距为10cm，当蜡烛、透镜、光屏处在如图所示的位置时，烛焰在光屏上成清晰、 缩小 （选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像；若移动蜡烛，使之与凸透镜间的距离小于10cm，则人应在 光屏 （选填“蜡烛“或“光屏”）一侧透过凸透镜观察成像．
【分析】凸透镜成像时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，物像异测．u＜f时，成正立放大的虚像，物像同侧．
【解答】解：蜡烛位于10cm刻度线处，物距u=40cm﹣10cm=30cm，凸透镜的焦距为10cm，u＞2f，成倒立、缩小的实像．
若移动蜡烛，使之与凸透镜间的距离小于10cm，u＜f时，成正立放大的虚像，物像同侧，则人应在光屏一侧透过凸透镜观察成像．
故答案为：缩小；光屏．
【点评】蜡烛放在某刻度线处，而不是蜡烛到凸透镜的距离，此处学生容易出现错误．
20．（2016?聊城）小王同学在“探究凸透 镜成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示时，烛焰在光屏上成一清晰的像，则该像是倒立、 缩小 的实像，生活中使用的 照相机 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像规律来工作的．
【分析】当物距大于像距时，蜡烛通过凸透镜成倒立缩小实像，照相机是根据这个原理制成的．
【解答】解：由图可知，物距大于像距，蜡烛通过凸透镜成倒立缩小的实像，照相机是根据这个原理制成的．
故答案为：缩小；照相机．
【点评】此题考查凸透镜成像规律及其应用，要熟练掌握成像特点与物距、像距之间的关系及其应用．
21．（2016?广元）如图甲所示，一束平行光经过凸透镜后，在光屛上得到一个最小、最亮的光斑，则它的焦距是 10 cm；用此凸透镜探究成像规律，实验装置如乙图所示，调整后再光屛上得到一个清晰的蜡烛火焰的像，该像的性质是 倒立、缩小的实像 （写出像的正倒、大小、虚实）；此时某同学将自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜的位置，结果光屛上原来清晰的像变模糊了，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，应将光屛向 远离 （选填“远离”或“靠近”）凸透镜的方向移动，才能使像变得清晰．
【分析】（1）运用平行光测焦距法粗测凸透镜的焦距；
（2）当物体在2倍焦距以外，像成在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立缩小的实像，应用于照相机；
（3）要解决此题，需要知道近视镜是凹透镜，凹透镜有发散光线的作用．
【解答】解：（1）由图可知，最小、最亮的光斑距离凸透镜10cm，故凸透镜的焦距为10cm；
（2）由图可知，蜡烛在2倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，此现象应用于照相机；
（3）某同学自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜的位置，由于近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，所以通过凸透镜的光线比以前会聚得要晚了，像距更大了，因此要得到清晰的像，需将光屏远离凸透镜．
故答案为：（1）10；（2）倒立、缩小的实像；（3）远离．
【点评】本题对凸透镜成像规律的实验中的操作要领、实验现象及相关规律进行考查，知识点较多，难度不大；关于凸透镜成像规律的记忆，建议结合成像光路才能形象直观地深入理解且印象深刻．
22．（2016?连云港）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏位置如图所示时，恰能在光屏上成一个清晰的像，该像的性质为 倒立、放大的实像 （包括倒立或正立、放大或缩小、虚像或实像），利用此原理可以制成 投影仪或幻灯机 ．
【分析】解决此题要知道当f＜u＜2f，成倒立、放大的实像，v＞2f，此时物距小于像距．应用于投影仪或幻灯机．
【解答】解：由图可知，物距小于像距，并且能在光屏上成实像，所以物距一定是在一倍焦距到二倍焦距之间，所以成的是倒立、放大的实像； 利用此原理可以制成投影仪或幻灯机．
故答案为：倒立、放大的实像；投影仪或幻灯机．
【点评】此题考查凸透镜成像规律及其应用，解决此题要结合凸透镜的成像规律进行分析解答．
23．（2016?大庆）如图所示，F和F′为凸透镜的焦点，P和P′到凸透镜的距离为二倍焦距．
（1）保证蜡烛、凸透镜的位置不变，应将光屏向 左 （填“左”或“右”）移动，才能在光屏上得到清晰倒立的 缩小 （填“放大”或“等于”或“缩小”）的实像．
（2）若将图示装置模拟人的眼睛成像系统，成像总在光屏左侧，该种情况表明这样的眼睛是 近 视眼（填“近”或“远”），需要佩戴一个焦距合适的 凹 （填“凹”或“凸”）透镜才能加以矫正．
【分析】（1）凸透镜成像的规律之一．物距当u＞2f时，像距f＜v＜2f，成倒立、缩小的实像，
（2）正常的眼睛可以将光线会聚在视网膜上．近视眼会将光线会聚在视网膜之前，应该佩戴凹透镜进行矫正．
【解答】解：（1）由图中可知，蜡烛在2倍焦距之外，所以成倒立、缩小的实像．要想在光屏上得到清晰倒立的、缩小的实像．像距f＜v＜2f，则光屏应向左移动；
（2）由“图示装置模拟人的眼睛成像系统，成像总在光屏左侧”可知，像成在视网膜的前方；
近视眼的表现是看不清远处的东西，即是由于晶状体太厚，其折光能力太强，或眼球的前后方向太长，使得像成在视网膜的前方造成的，故若想使得像成在视网膜上，即需要让原来的光线发散一些，由于凹透镜对光线有发散的作用，故用凹透镜来矫正近视眼；
故答案为：（2）左；缩小；（2）近；凹．
【点评】（1）此题主要考查了凸透镜成像的规律，要熟练掌握规律的内容，并能够做到灵活运用．
（2）近视眼能看清近处物体，不能看清远处物体；远视眼能看清远处物体，不能看清近处物体．近视眼戴凹透镜，远视眼戴凸透镜．
24．（2016?吉林）如图是装有水的圆柱形玻璃杯．将铅笔靠近玻璃杯的后面，透过玻璃杯可以看到笔尖指向左侧，此时成像为正立、 放大 的虚像．如果将铅笔由靠近玻璃杯的位置向远处慢慢移动，你会看到笔尖指向 右 侧．
【分析】由凸透镜成像的规律知，当物距在一倍焦距以内时，得到正立、放大的虚像；物体在一倍焦距到二倍焦距之间时，得到倒立、放大的实像；物体在二倍焦距以外时，得到倒立、缩小的实像．
【解答】解：如图是装有水的圆柱形玻璃杯，其构造相当于一个凸透镜，即中间厚，边缘薄，所以将铅笔靠近玻璃杯的后面，相当于将铅笔放在凸透镜的1倍焦距以内，故能看到铅笔一个正立放大的虚像；如果将铅笔由靠近玻璃杯的位置向远处慢慢移动，即当铅笔大于该“凸透镜”的1倍焦距后，即成倒立的像（处于1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立放大的实像；处于2倍焦距以外，成倒立、缩小的实像），故你会看到笔尖指向会改变，即指向右侧．
故答案为：放大；右．
【点评】此题主要考查凸透镜成像规律的应用，属于一道光学综合题．此实验最好亲自做一下比较好．
25．（2016?东营）在研究凸透镜成像规律的试验中，同学们发现当物距u大于像距v时，在光屏上总能得到倒立、 缩小 、实像，该成像规律可应用于 照相机 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）．
【分析】根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机．
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．
u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜．
【解答】解：当物距u大于像距v时，根据凸透镜成像规律可知，在光屏上总能得到倒立、缩小、实像，应用于照相机．
故答案为：缩小；照相机．
【点评】凸透镜成像的三种情况和应用是凸透镜成像习题的重要依据，一定要熟练掌握．
三．实验探究题
26．（2016?沈阳）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，小明将焦距为10cm的凸透镜放在光具座中央，调节烛焰，凸透镜和光屏的中心在同一高度．
（1）实验中各器材的摆放位置如图甲所示，若要研究物距大于2倍焦距时，凸透镜的成像特点，则接下来的操作应该是 c （填字母）
a．蜡烛，凸透镜的位置保持不变，移动光屏直到找到清晰的像
b．光屏位置保持不变，将蜡烛移至15cm刻线处，移动凸透镜直到找到清晰的像
c．凸透镜位置保持不变，将蜡烛移至15cm刻线处，移动光屏直到找到清晰的像
（2）凸透镜能成等大的像吗？为了在实验中准确的比较像和物的大小关系，小明采用了以下的做法：
①将白纸铺在水平桌面上，把点燃的蜡烛和玻璃板放置在如图乙所示的位置上，用笔在纸上画出蜡烛的“像”．请你依据平面镜成像特点，在图乙中画出A点在平面镜中的像A′的位置，并画出入射光线AO的反射光线．
②将画有烛焰“像”的纸 倒 （填“正”或“倒”）贴在光屏上，这样便能在接下来的实验中准确的比较像和物的大小关系．
【分析】（1）当物体在二倍焦距以外时，通过凸透镜成倒立、缩小的实像，实像在一倍焦距和二倍焦距之间；
（2）①平面镜所成的像是物体发出光线射到镜面上发生反射，由反射光线的反向延长线在镜后相交形成的，故在平面镜成像中，反射光线的反向延长线过像点，由此可画出反射光线；
②当物体在二倍焦距点时，通过凸透镜成倒立、等大的实像，像距等于物距，据此进行分析．
【解答】解：
（1）由题意知，凸透镜的焦距f=10cm，若要研究物距大于2倍焦距时，凸透镜的成像特点，应进行的操作是，凸透镜位置保持不变，将蜡烛移至凸透镜的2倍焦距之外，即蜡烛移到刻度尺的25cm刻线的左边，移动光屏直到找到清晰的像，故c正确；
（2）①作出A点关于平面镜的对称点A′即A的像，连接A′O并沿长，在镜面左侧部分就是反射光线，再标上箭头即可，如图所示：
②根据凸透镜的成像规律可知，当u=2f时，物体通过凸透镜成倒立等大的实像，所以比较像和物的大小关系，应将画有烛焰“像”的纸倒贴在光屏上．
故答案为（1）c；（2）①见上图；②倒．
【点评】本题是探究凸透镜成像规律的实验，考查了成像规律及实验中的有关问题及解决方法，在掌握基本知识的同时，应学习灵活运用．
27．（2016?莆田）在“探究凸透镜成像规律”的实验中
（1）实验前应知道凸透镜的 焦距 ，由图可知，凸透镜对光线具有 会聚 作用．
（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放置在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到像，请你写出一个可能的原因 烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度（或蜡烛放在凸透镜的焦点上；或蜡烛到凸透镜的距离小于一倍焦距） ．
（3）调整后，把蜡烛放在距凸透镜18cm处时，如图乙所示，在凸透镜的另一侧光屏上会得到一个倒立、 放大 的实像，利用这一成像规律工作的光学仪器有 投影仪（或幻灯机）
（4）如果让蜡烛在图乙的基础上远离透镜，仍要在光屏上得打清晰的像，光屏应向 靠近 （填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动．
【分析】（1）本实验中，必须先确定凸透镜的焦距，同时要了解凸透镜对光有会聚作用．
（2）探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能成在光屏的中心．同时，如果物距小于或等于焦距时，也无法在光屏上得到实像．
（3）凸透镜成像的规律及其应用之一：当2f＞u＞f时，成倒立放大的实像，投影仪就是利用此原理制成的．
（4）凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小．
【解答】解：（1）为了探究凸透镜成像的规律，实验前应知道凸透镜的焦距；由图可知，凸透镜将平行于主光轴的光线会聚到一点，可见凸透镜对光线具有会聚作用．
（2）无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，可能是蜡烛、凸透镜、光屏没有在同一高度，像无法成在光屏上；也可能是蜡烛放在凸透镜的焦点上，此时不成像；还可能是蜡烛到凸透镜的距离小于一倍焦距，此时成的是虚像，无法用光屏呈接．
（3）根据图甲可得凸透镜的焦距为11.0cm，把蜡烛放在距凸透镜18cm处时，即2f＞u＞f时，凸透镜成倒立、放大的实像，投影仪（或幻灯机）就是利用此原理制成的．
（4）将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，物距增大，像距要减小，所以光屏应靠近凸透镜，才能在光屏上得到清晰的像．
故答案为：（1）焦距；会聚；
（2）烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度（或蜡烛放在凸透镜的焦点上；或蜡烛到凸透镜的距离小于一倍焦距）；
（3）放大；投影仪（或幻灯机）；
（4）靠近．
【点评】本题首先确定凸透镜的焦距，然后根据凸透镜成像的几种情况进行判断．掌握凸透镜成像的三种情况和物距变化时，像距变化，像变化是凸透镜成像习题的重要依据，一定要掌握：u＞2f，成倒立、缩小的实像．2f＞u＞f，成倒立、放大的实像．u＜f，成正立、放大的虚像．凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小．
28．（2016?陕西）某小组同学用如图1的装置“探究凸透镜成像特点”，其中凸透镜的焦距为15cm，他们进行实验的同时在坐标纸上记录蜡烛与光屏上像的位置和大小，如图2（用带箭头的线段表示物或像，A′，B′分别表示蜡烛在A，B处像的位置）．
（1）从图2中可以看出，蜡烛在A，B位置时光屏上得到的都是倒立、 放大 的实像，生活中利用这个成像特点制成了 投影仪 （写出一个即可）；
（2）和其他小组交流后发现，当蜡烛在距透镜15﹣30cm之间时，像均成在透镜另一侧距透镜30cm以外处，但是，当他们把蜡烛放在C位置时，在光具座上无论怎样移动光屏，都不能得到清晰的像，原因是像距 太大（或超出了光具座的长度范围） ；
（3）为了让蜡烛在C位置的像成在光具座上的光屏上，他们采用了两种做法：
做法一：保持蜡烛和透镜的位置不变，更换凸透镜，在光具座上移动光屏，光屏上又出现了清晰的像，这表明像距变 小 了，由此推断更换的凸透镜会聚光的能力较强，此透镜焦距 小于 15cm（选填“大于”、“小于”或“等于”）．
做法二：保持蜡烛和透镜的位置不变，在蜡烛和透镜之间再放置一个凸透镜，在光具座上移动光屏，光屏上又出现了清晰的像，由此实验联系实际，远视眼的晶状体焦距较 大 （选填“大”或“小”），将近处物体的像成在视网膜 后 方（选填“前”或“后”），故需佩戴 凸 透镜矫正．
【分析】（1）当2f＞u＞f时，凸透镜成倒立放大的实像，应用是幻灯机或投影仪；
（2）探究凸透镜成像的实验时，若光屏上没有像，可能是因为物距小于焦距，成了虚像，不能成在光屏上；有可能光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上，像无法成在光屏上；有可能物体在焦点上，不能成像．
（3）物体位于凸透镜1倍焦距之内时，成正立、放大的虚像，此时像距大于物距；
当光屏上又出现了清晰的像，这表明像是实像，此时物像异侧，由此可知像距的变化；
凸透镜会聚光的能力越强，焦距越短；
远视眼成因：眼球晶状体的曲度过小，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的后方造成的．远视矫正方法，需佩戴凸透镜．
【解答】解：（1）从图2中可以看出，蜡烛在A，B位置时，u＞2f，凸透镜成倒立缩小的实像，应用是照相机；（2）无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，可能是物距小于焦距，成了虚像，不能成在光屏上，此时像距太大（或超出了光具座的长度范围）；如图所示：
（3）保持蜡烛和透镜的位置不变，更换凸透镜，在光具座上移动光屏，光屏上又出现了清晰的像，由此推断更换的凸透镜会聚光的能力较强，焦距变小，像距也变小，此透镜焦距小于15cm．
产生远视眼的原因是，晶状体太薄，折光能力太弱，焦距变大，近处的物体的像成在视网膜之后，因此远视眼看不清近处的物体，可以用凸透镜的镜片进行矫正．
故答案为：（1）放大；投影仪；（2）太大（或超出了光具座的长度范围）；（3）小；小于；大；后；凸．
【点评】关于凸透镜成像的规律中，共涉及四个方面的内容：①物距与焦距的关系；②成像的性质；③像距与焦距的关系；④具体的应用．一般情况下，只要告诉其中的一条，就可以确定另外三方面的内容．
29．（2016?乌鲁木齐）某实验小组的同学利用如图所示的实验装置在暗室中测量直径为5cm的凸透镜焦距并观察成像情况．将尺寸很小的球形小灯泡s作为光源固定在“0”位置处，光屏固定于光具座上标有60cm的位置处．
（1）实验前调整小灯泡，凸透镜的中心和光屏中心，让它们在 同一高度上 ．
（2）如图所示，将凸透镜从紧挨着小灯泡的位置（A处）缓慢向右移动，同时测量光屏上亮圈的大小，当光屏上的亮圈直径为5cm时，停止移动凸透镜，此时凸透镜在光具座上B处，则凸透镜的焦距为 15 cm，连续向右移动凸透镜，当凸透镜移到光具座上标有50cm的位置时，在光屏上 不能 （选填“能”或“不能”）看到小灯泡的像．
（3）若固定小灯泡在“0”位置处，移动凸透镜和光屏， 能 （选填“能”或“不能”）在光屏上得到放大的小灯泡的像．
【分析】（1）根据凸透镜成像规律的实验要求，必须将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心放在同一高度上，为了使像呈在光屏的中心．
（2）已知凸透镜的直径为5cm，当光屏上的亮圈直径为5cm时，则当u=f时，无像．经凸透镜折射后的光线是平行的，没有会聚点，据此可知凸透镜的焦点，然后可知凸透镜的焦距；
凸透镜成像的规律之一：当u＜f时，成正立、放大的虚像，实像可以在光屏上承接，虚像不能．
（3）当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像．
【解答】解：（1）在实验前，必须先调整小灯泡，凸透镜的中心和光屏中心，三者中心放在同一高度上，
（2）已知凸透镜的直径为5cm，当光屏上的亮圈直径为5cm时，此时S正好在凸透镜的焦点上，则焦点到透镜光心的距离B为15cm，即凸透镜的焦距为15cm；连续向右移动凸透镜，当凸透镜移到光具座上标有50cm的位置时，此时u=60cm﹣50cm=10cm＜f，成正立、放大的虚像．因此在光屏上不能看到小灯泡的像．
（3）若固定小灯泡在“0”位置处，当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，所以移动凸透镜和光屏能在光屏上得到放大的小灯泡的像．
故答案为：（1）同一高度上；（2）15；不能；（3）能．
【点评】此题主要考查了凸透镜成像规律的应用，关键是记熟成像规律并能做到举一反三．
30．（2016?包头）在探究“凸透镜成像的规律”实验中：
（1）如图甲所示是小明通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u关系的图象．由图象可知凸透镜的焦距是 10 cm．
（2）把蜡烛放在距凸透镜16cm处时，如图乙所示，在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、 放大 的实像．
（3）实验完成之后，小明把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图丙所示，因为近视眼镜对光有 发散 作用，所以光屏上原来清晰的像变得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏 远离 凸透镜．
【分析】（1）凸透镜成像时，u=v=2f，在图象上找到u=v对应点，根据物距和焦距的关系求出凸透镜的焦距．
（2）凸透镜成像时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．
（3）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，使原来会聚成像的光线推迟会聚，像远离凸透镜，要用光屏接到清晰的像，判断光屏的移动方向．
【解答】解：（1）由图知，当物距为20cm时，像距也为20cm，根据凸透镜成像的规律，物距等于2倍焦距时，成倒立等大的实像，此时像距与物距相等．所以2f=20cm，则f=10cm．
（2）由（1）可知，f=10cm，把蜡烛放在距凸透镜16cm处时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像；
（3）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，使原来会聚成像的光线推迟会聚，像远离凸透镜，要用光屏接到清晰的像，应将光屏向右调节，即向远离凸透镜的方向调节，才能使像变清晰．
故答案为：（1）10；（2）放大；（3）发散；远离．
【点评】此题主要考查凸透镜成像的应用，要熟记凸透镜成像的规律，特别搞清像的特点及像距与物距之间的关系．解决此题的关键是通过图象确定凸透镜的焦距．然后问题可解．
31．（2016?无锡）利用光具座以及蜡烛、凸透镜、光屏等器材，可进行“探究凸透镜成像规律”的实验．
（1）实验时，首先在光具座上放置实验器材，若光具座A处放置蜡烛（如图所示），则C处应放置 光屏 （选填“凸透镜”或“光屏”．器材正确放置后，还应对其进行调整，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 主光轴 上．
（2）实验后，可得出凸透镜成像规律．根据成像规律判断下列说法，说法正确的是 D
A．若凸透镜的焦距为10cm，则烛焰距离凸透镜30cm时，可在光屏上成放大的像
B．实验过程中，蜡烛因燃烧而变短，则烛焰在光屏上的像会下移
C．若烛焰朝着凸透镜方向前后不断晃动，则光屏上仍能观察到清晰的烛焰像
D．若烛馅在光屏上成缩小的像，则光屏到凸透镜的距离小于烛焰到凸透镜的距离
（3）某物理兴趣小组在探究凸透镜成像规律后，得到了如下数据：
实验序号
物距u/cm
焦距f/cm
像的性质
像距v/cm
1
12
10
倒立放大实像
60
2
14
10
倒立放大实像
35
3
15
10
倒立放大实像
30
4
30
10
倒立缩小实像
15
5
30
12
倒立缩小实像
20
6
30
15
倒立等大实像
30
下列对表中数据的分析，错误的是 A
A．当凸透镜的焦距相同，物距不同时，所成的像有可能相同
B．当物距相同，凸透镜的焦距越大时，像距越大
C．当物距相同，凸透镜的焦距不同时，所成像的性质有可能相同
D．当凸透镜的焦距相同，且成放大实像时，像距与物距之和随物距的增大而减小
（4）将蜡烛置于凸进镜一倍焦距处，结果仍能观察到烛焰放大的像，这是为什么？
【分析】（1）探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，因为光屏上接到的是实像，凸透镜成实像时，物像在凸透镜的两侧，所以把凸透镜放在蜡烛和光屏的中间位置．
探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，像才能呈在光屏的中心．
（2）A、凸透镜成像的规律：u＞2f，成倒立缩小的实像；
B、因为凸透镜成实像时，不仅上下颠倒，而且左右也颠倒，据此蜡烛燃烧变短时，所成的像的移动方向；
C、根据凸透镜成实像时，物近像远像变大来分析；
D、u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f．
（3）根据表中数据，对各个选项逐一分析即可．
（4）根据蜡烛有一定的体积分析．
【解答】解：（1）探究凸透镜成像的实验时，在光具座上依次放蜡烛、凸透镜、光屏．若图中A处放置蜡烛，则B位置上应放置凸透镜，C处应放置光屏；
探究凸透镜成像规律时，调整蜡烛烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，这样烛焰、光屏和光屏的中心在大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心．
（2）A、若凸透镜的焦距为10cm，则烛焰距离凸透镜30cm时，即f=10cm，u=30cm，物距大于二倍焦距，所以凸透镜成倒立缩小的实像，故A错误．
B、因为凸透镜成实像时，不仅上下颠倒，而且左右也颠倒，所以蜡烛燃烧变短时，所成的像移到了光屏中心的上方，故B错误；
C、若烛焰朝着凸透镜方向前后不断晃动，物距增大或减小，此时像距、像的大小也跟着变化，则光屏上不能观察到清晰的烛焰像，故C错误；
D、若烛馅在光屏上成缩小的像，物距u＞2f，像距2f＞v＞f，则光屏到凸透镜的距离小于烛焰到凸透镜的距离，故D正确．
故选D．
（3）A、当凸透镜的焦距相同，物距不同时，像大小都不可能相同，故A错误；
B、由4、5、6次实验可知，凸透镜的焦距由10cm增大到15cm时，像距由15cm增大到30cm，则当物距相同，凸透镜的焦距越大时，像距越大，故B正确；
C、由4、5次实验可知，物距都为30时，都成倒立缩小实像，则当物距相同，凸透镜的焦距不同时，所成像的性质有可能相同，故C正确；
D、由1、2、3次实验可知，凸透镜的焦距相同，物距由12cm增大到15cm时，像距由60cm减小到30cm，
则当凸透镜的焦距相同，且成放大实像时，像距与物距之和随物距的增大而减小，故D正确．
故选A．
（4）因为蜡烛有一定的体积，把它放到焦点时，它有一部分会在一倍焦距和二倍焦距之间，所以能看到放大的像，
故答案为：（1）光屏；主光轴；（2）D；（3）A；（4）因为蜡烛有一定的体积，把它放到焦点时，它有一部分会在一倍焦距和二倍焦距之间，所以能看到放大的像．
【点评】此题考查了对凸透镜成像规律的掌握．要解决此类题目，需要熟记凸透镜成像的规律并做到灵活应用．
32．（2016?山西）在“探究凸透镜成像的规律”实验中：
（1）如图甲所示，一束平行主光轴的光线经凸透镜后，在光屏上形成一个最小、最亮的光斑，说明凸透镜对光具有 会聚 作用，该凸透镜焦距是 11 cm．
（2）为了能使像始终成在光屏中心位置，要调整烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在 同一高度 ．如图乙所示的位置示意图，在光屏上得到了一个清晰的像，这个像是倒立、 放大 （选填“缩小”或“放大”）的实像，应用此成像规律可制成 投影仪 ．
【分析】（1）通过甲图所示的现象，结合凸透镜焦点的定义即可确定该凸透镜的焦距．
（2）为使所成像能在光屏的中心，必须使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上．
根据物像异测，利用物距与焦距的关系，结合凸透镜成像的规律，即可确定成像性质及其应用．
【解答】解：（1）平行光线经过凸透镜后会聚于一点，这一点就是焦点，可知，凸透镜对光线具有会聚作用，焦点到光心的距离是焦距，根据图示中光屏在刻度尺上的位置，可以读出该凸透镜的焦距是11cm．
（2）由图可知，物距小于像距，成倒立、放大的实像，这一特点的应用是投影仪或幻灯机．
故答案为：（1）会聚；11；（2）同一高度；放大；投影仪．
【点评】本题首先确定凸透镜的焦距，然后根据凸透镜成像的几种情况进行判断，掌握凸透镜的成像的几种情况是重点．
33．（2016?邵阳）在探究“凸透镜成像规律”的实验过程中：
（1）如图甲，让一束平行光正对凸透镜照射，在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑，可以看出凸透镜的焦距是 10 cm．
（2）当蜡烛、凸透镜和光屏按如图乙的位置放置时，光屏上会得到一个倒立、 放大 （选填“缩小”“放大”或“等大”）的实像．
（3）向右移动蜡烛到一定的位置时，无论怎样移动光屏都无法在光屏上承接到像，可能的原因是 蜡烛在焦点以内 ．
【分析】（1）平行于主光轴的光线会聚于一点，此点为凸透镜的焦点．由焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距，粗略测量薄透镜的焦距时，可以测出从焦点到凸透镜的距离即可．
（2）掌握凸透镜成像的特点，知道当物距处于f和2f之间时，凸透镜成倒立放大的实像．
（3）凸透镜成像时，当物体放在在焦点处或焦点内时，都不能在屏上成像．若凸透镜、光屏、烛焰中心不在同一高度处，也不能在光屏上成像．
【解答】解：（1）太阳光可以近似看为平行光源，将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点．所以把光屏置于另一侧，改变光屏与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑便为焦点．测出光斑到凸透镜的距离，便是焦距．
由图知，凸透镜的焦距是60cm﹣50cm=10cm．
（2）由题意知，物距u=15cm，f=10cm，f＜u＜2f，则成倒立放大的实像．
（3）由图可知，凸透镜、光屏、烛焰中心在同一高度处，向右移动蜡烛到一定的位置时，无论怎样移动光屏都无法在光屏上承接到像，可能是物体放在焦点内，成虚像．
故答案为：（1）10；（2）放大；（3）蜡烛在焦点以内．
【点评】此题主要考查了粗略测量凸透镜焦距的方法，关键是掌握焦点和焦距的概念．同时考查了实验过程中经常出现的两个问题，在平时遇到问题要善于分析原因．
34．（2016?长沙）在“探究凸透镜的成像规律”实验中，小明进行了以下探究：
（1）让一束平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为 10.0 cm；
（2）将一支点燃的蜡烛放在如图乙所示的位置，移动光屏，直到光屏上得到清晰的像，此时的成像原理与生活中的 照相机 成像原理相同；
（3）将点燃的蜡烛移到标尽上40cm和50cm之间的某一位置后，此时应取下光屏，从凸透镜的 右 侧（选填“左”或“右”）透过凸透镜观察像．
【分析】（1）根据焦距的概念，计算出焦距的大小．从焦点到凸透镜的距离；
（2）当u＞2f时，成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；
（3）凸透镜成虚像时，像与成像物体在凸透的同一侧．
【解答】解：（1）由图中，平行光线经凸透镜后会聚到一点，说明凸透镜对光线具有会聚作用；
光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点，所以焦距为f=60.0cm﹣50.0cm=10.0cm．
（2）将点燃的蜡烛放到标尺20cm处，此时的物距为u=50cm﹣20cm=30cm＞2f=20cm，在光屏上成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；
（3）保持凸透镜位置不变，将点燃的蜡烛移到标尽上40cm和50cm之间的某一位置后，物距u＜f，成正立、放大的虚像，像和物体在凸透镜的同侧．所以应该从凸透镜的右侧透过透镜观察像．
故答案为：（1）10.0；（2）照相机；（3）右．
【点评】凸透镜成像的规律涉及四个方面的内容：物距与焦距的关系；成像性质；像距与焦距的关系；应用．只要告诉这四个方面中的一个，就可以确定其余的三个方面．
要确定凸透镜的成像性质，只要知道：物距与焦距的关系、凸透镜成像的应用、像距与焦距的关系这三个方面中的一个即可．
35．（2016?阜新）小丽同学用焦距为15cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验：
（1）如图甲所示，实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心，使它们在 同一 高度上．
（2）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、 缩小 的实像，生活中利用这个规律制成的光学仪器是 照相机 ．
（3）实验过程中，小丽发现当蜡烛成实像时，物距减小，像距与像都 变大 （选填“变大”“变小”或“不变”）．
（4）实验过程中，随着蜡烛的燃烧，可观察到光屏上的像向 上 （填“上”或“下”）移动．
（5）通过实验观察可知，在图乙中左边的蜡烛通过凸透镜不可能形成的像是 B ．（填符号）
【分析】（1）探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心；
（2）凸透镜成像的规律及其应用之一：当u＞2f时，成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；
（3）凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小；相反，物距减小，像距增大，像变大；
（4）根据光线过光心不改变方向判断像的移动情况．
（5）根据凸透镜成像的几种情况进行判断．u＞2f，成倒立、缩小的实像．u=2f，成倒立、等大的实像．2f＞u＞f，成倒立、放大的实像．u＜f，成正立、放大的虚像．
【解答】解：（1）实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心，使完整的像成在光屏的中央．
（2）图中把烛焰放在距凸透镜50cm处时，即u＞2f时，由凸透镜成像规律可知，光屏上可得到一个倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；
（3）实验过程中，当蜡烛成实像时，物距减小，根据凸透镜成像规律可知，像距与像都变大．
（4）实验过程中，蜡烛燃烧变短，根据“过光心的光线其传播方向不变”可知，像会向光屏的上方移动．
（5）根据凸透镜成像规律可知，凸透镜能成倒立、缩小的实像，能成倒立、放大的实像
4.3 凸透镜成像的规律（2）
一．选择题
1．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，所用凸透镜的焦距为15cm，当物体距离凸透镜40cm时，在光屏上得到清晰的像是（ ）
A．倒立、缩小的实像 B．倒立、等大的实像
C．倒立、放大的实像 D．正立、放大的虚像
2．凸透镜成像实验中，移动物体到某位置时，能在光屏上成清晰缩小的像，则下列能成立的是（ ）
①如果将物体靠近凸透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏必须远离凸透镜，且光屏移动距离先大于后小于物体移动距离；
②同时移动物体与光屏，且移动距离相同，有可能在光屏上成清晰缩小的像；
③换用焦距较小的凸透镜后，仍要在光屏上得到清晰的像，如果只移动光屏，光屏必须靠近凸透镜；
④保持物体和光屏位置不变，移动凸透镜，一定可以在光屏上的到另一个清晰的像．
A．①③ B．②④ C．②③ D．③④
3．如图所示，蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以外，在透镜的另一侧调节光屏找到清晰的像，这个像是图中的（ ）
A．A B．B C．C D．D
4．如图所示，是王爷爷小孙女的照片，王爷爷用放大镜贴近照片所看到的像是（ ）
A． B． C． D．
5．在探究凸透镜成像规律的实验中，当把物体放在距离凸透镜40cm处时，在另一侧距离凸透镜40cm处得到一个倒立、等大的实像．下列说法正确的是（ ）
A．将物体移至距离透镜30cm处时，得到的像与照相机成像的性质相同
B．将物体移至距离透镜10cm处时，在另一侧会得到倒立、放大的实像
C．将物体移至距离透镜10cm处时，在同一侧会得到正立、放大的实像
D．距离透镜40cm处发出的两条光线（如图），经过透镜后能汇聚在主光轴上的一点
6．当烛焰、透镜、光屏三者在图所示的位置时，烛焰在光屏上恰好成清晰的像，则下列光学器件正常使用时，与这个烛焰成像特点相同的是（ ）
A．放大镜 B．照相机 C．投影仪 D．监控摄像头
7．小林同学做“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上成清晰的像（像未在图中画出来），下列说法正确的是（ ）
A．光屏上形成的是烛焰倒立等大的实像
B．图中成像特点与照相机成像特点完全相同
C．将蜡烛移到光具座10cm刻度线处，保持凸透镜和光屏不动，光屏上仍可成清晰的烛焰像
D．将蜡烛移到光具座40cm刻度线处，保持凸透镜不动，无论怎样移动光屏，它上面都得不到清晰的蜡烛像
8．如图，图中能正确表示像与物关系的是（ ）
A． B． C． D．
9．关于透镜的应用，下列说法正确的是（ ）
A．近视眼镜利用了凹透镜对光的会聚作用
B．照相时，景物在镜头二倍焦距以外
C．显微镜的目镜成正立、缩小的虚像
D．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应大于一倍焦距
10．烛焰通过焦距为10cm的甲凸透镜在光屏上成清晰的像，如图所示．现用焦距为5cm的乙凸透镜替换甲，不改变蜡烛和凸透镜的位置，关于乙凸透镜的成像情况，正确的说法是（ ）
A．要在光屏上成清晰的像，光屏应向右移动
B．要在光屏上成清晰的像，光屏应向左移动
C．移动光屏，可以得到一个清晰放大的实像
D．移动光屏，可以得到一个清晰放大的虚像
11．用手机自拍成为当下年轻人的时尚．手机的镜头相当于一个凸透镜，自拍时人离镜头的距离u和镜头焦距f的关系是（ ）
A．u＜f B．f＜u＜2f C．u=2f D．u＞2f
12．凸透镜的焦距为10cm，把一只点燃的蜡烛放在凸透镜前26cm处，在凸透镜的另一侧移动光屏位置，找到一个清晰的烛焰的像，这个像是下图中的（ ）
A． B． C． D．
13．近期流行的“自拍神器”给旅行者自拍带来了方便．如图所示，与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以（ ）
A．增大物距 B．增大像距
C．增大人像的大小 D．减小取景范围
14．如图所示为某款数码相机的成像原理，镜头相当于一个凸透镜，影像传感器相当于光屏，拍照时，将镜头对准景物，相机通过自动调节，就能得到清晰的像，下列说法正确的是（ ）
A．为拍摄到更大的像应将镜头远离景物
B．为扩大拍摄范围应将镜头靠近景物
C．影像传感器上成的是正立的实像
D．景物在二倍焦距以外才能成缩小的像
15．如图所示，是蜡烛通过凸透镜在光屏上的成像情况，以下器材利用这一成像原理的是（ ）
A．放大镜 B．电影放映机 C．照相机 D．投影仪
二．填空题
16．如图所示，用来观察墙壁上文字所使用的光学仪器是 ；图中的文字“关灯”表示将开关处于 状态．
17．如图所示，将点燃的蜡烛放在 点时，所成的实像最小；将蜡烛放在C点时，相当于 的工作原理（填光学仪器的名称）．
18．为了丰富市民业余文化生活，我市开展了露天电影走进社区活动．准备放映时，画面超出了整个屏幕，如果你是放映员应将放映机 （选填“远离”或“靠近”）屏幕，同时要 （选填“增大”或“减小”）镜头与胶片间的距离．
19．如图所示是通过实验得到的凸透镜像距v和物距u的关系图，由图可知凸透镜的焦距是 cm，若利用这个凸透镜作为照相机的镜头，要得到清晰的像，被拍摄的物体距离照相机至少大于 cm．
20．如图甲所示的装置测出凸透镜的焦距为 cm，用该透镜“探究凸透镜成像规律”，当蜡烛、透镜位置如图乙时，移动光屏可成清晰的倒立、 的实像．
21．为了监控取款机前的实时情况，银行ATM自动取款机上方安装有一摄像头．摄像头的工作原理相当于 透镜成倒立、 的实像；当取款人逐渐靠近取款机时，他所成的像会逐渐 （选填“变大”、“变小”或“不变”）．
22．如图所示，在烧杯中漂浮着一个正方体的木块，水面以下的部分看起来比水面以上的部分要大一些，这是因为烧杯和水起到了 透镜（选填“凸”或“凹”）的放大作用，从而形成了一个 像（选填“虚”或“实”）． 视眼镜用的就是这种透镜（选填“近”或“远”）．
23．毕业前夕，摄影师用一架焦距不变的照相机给各班的同学照毕业相，照相机的镜头相当于一个凸透镜，对光有 作用．遇到人数较多的班级，摄影师会增大镜头到同学们的距离，此时所成的像到镜头的距离 ．
24．人脸识别门禁一体机是通过摄像机镜头来捕捉人脸信息．该摄像机镜头相当于 透镜，它的成像与 （照相机/投影仪/放大镜）相似，所成的是 （放大/缩小/等大）的实像，已知镜头焦距为f人脸到镜头的距离应大于 ．要使屏幕上的像大些，人应离镜头 （远/近）些．
25．毕业前夕同学们用照相机拍毕业照时，要想使被拍的景物成的像大一些，照相机与被拍景物之间的距离应 一些，底片跟镜头间的距离（暗箱）应 一些，（以上两空选填“增大”、“减小”、“不变”）
二．实验探究题（共10小题）
26．小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，凸透镜的位置固定不动．实验操作规范，在图示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像．
（1）这个像的成像原理与 （选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）相同．若将蜡烛向右移动少许，则应将光屏向 （选填“左”或”右”）移动才能再次在光屏上成清晰的像，此时像的大小比刚才的像要 些．
（2）再在凸透镜左侧附近放一凹透镜（图中未画出），这时需要将光屏向 （选填“左”或“右”）移动才能在光屏上成清晰的像．
27．小明同学探究凸透镜成像的规律时，实验步骤如下：
（1）将焦距为10cm的凸透镜放置在光具座上50cm处，把蜡烛和光屏分别安放在光具座上凸透镜的两侧，如图所示．然后调整蜡烛、凸透镜及光屏的高度，使三者的中心在 ；
（2）将蜡烛放在光具座上20cm处，移动 ，直到呈现出最清晰的像，然后 蜡烛和光屏分别到凸透镜的距离；
（3）将蜡烛移至光具座上45cm处，接下来的探究操作不必要的是 ．（填字母）
A．移动光屏，在光屏上寻找蜡烛的像
B．在凸透镜左侧透过凸透镜观察蜡烛的像
C．在凸透镜右侧透过凸透镜观察蜡烛的像．
28．小明用蜡烛和毛玻璃光屏做“探究凸透镜成像规律“的实验．
（1）测量焦距时，将凸透镜正对太阳光，移动透镜，让太阳光在白紙上会聚成一个 的光斑，用刻度尺测量光斑到 的距离，结果为10.0cm．
（2）如图所示，刚开始实验时烛焰的像只有一小部分成在光屏边缘的A处，大部分不在光屏上，产生这一现象的原因是 ．
（3）当蜡烛距透镜5.0cm时，光屏上 （有/没有）烛焰经透镜折射后的光线，此时，像成在 （光屏/蜡烛）一侧．
（4）小明用LED灯做成字母“F”替换蜡烛，将它放在距透镜15.0cm处，在光屏上成清晰的像．小明在毛玻璃光屏后面观察物和屏上的像，他直接看到的物为“F”．则他看到屏上像的形状为 ；移去光屏，在光屏处，看到像的形状为 ．
29．在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）实验装置正确安装并调节后，小芳同学在如图甲所示的光屛上看到了烛焰清晰的像，则她看到的像是 （选填“倒立”或“正立”）、 （选填“放大”或“缩小”）的．
（2）实验中，若用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，则光屛上的像 （填选项序号）．
A．只出现烛焰像的上半部分 B．只出现烛焰像的下半部分
C．出现烛焰完整的像，但像更小了 D．像仍然是完整的，且大小不变，只是变暗了
（3）如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变，把光屛向右移动一小段距离后，要想在光屛上再次得到清晰的像，可在蜡烛与凸透镜之间放一个焦距合适的 眼镜．（选填“近视”或“远视”）
（4）某小组实验时对图甲中的装置进行了改进，将蜡烛换成带有“F”形的LED灯、光屛贴上方格纸，如图乙所示，请写出改进后其中一个优点： ．
30．小峰在探究凸透镜成像规律之后，又对凸透镜的焦距与其凸起程度的关系进行了探究：
（1）小峰第一次选取一个凸起程度较小的凸透镜，测量焦距的实验如图甲所示，测得的焦距为 ．
（2）第二次他又选用一个凸起程度较大的凸透镜，测得的焦距为8cm，由这两次实验可得出的初步结论： ．
（3）小峰回想起白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带（如图乙所示），受此启发，于是他选取焦距为10cm的凸透镜，用红光和蓝光来进行图甲的实验，实验结论：对同一凸透镜， 的焦距大些．
（4）在用焦距为10cm的凸透镜探究成“等大实像”的实验时，老师发现有两个小组所测像距分别为17.5cm和22cm，与理论像距20cm相比偏差较大．若不是因为长度测量方法错误和测量误差导致的，请分析出现这种情况的原因： ．
31．在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次摆在光具座上，为了使蜡烛的像成在光屏中央，使蜡烛、凸透镜和光屏的中心大致在 ．
（2）按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在表中（透镜焦距f=10cm）．
实验序号
物距u/cm
像距v/cm
像的性质
1
30
15
倒立、缩小、实像
2
20
20
倒立、等大、实像
3
18
23
倒立、放大、实像
4
15
倒立、放大、实像
5
6
倒立、放大、虚像
①根据表中信息，试判断：当物距u=25cm时，成倒立、 的实像；
②根据折射现象中光路是 的，得出第4次实验的像距v= cm；
③第5次实验，要观察到正立、放大的虚像，眼睛应与蜡烛在凸透镜的 （选填“同”或“异”）侧；
④通过对实验数据的分析可得出， 倍焦距处是放大与缩小的实像的分界点．
32．在探究光学的实验中：
（1）如图所示，凸透镜的焦距为10cm，可在光凭上得到一个清晰的倒立、 的实像；
（2）保持蜡烛与凸透镜位置不变，换用不同焦距的凸透镜，将光屏向右移动重新得到清晰的像，此时像将 （选填“变大”、“变小”或“不变”），则换用的凸透镜焦距为 （选填以下选项）
A.6cm B.8cm C.15cm D.30cm
（3）把凸透镜换成玻璃板，蜡烛与玻璃板距离30cm，像到玻璃板的距离为 cm，移动光屏，在光屏上 （选填“能”或“不能”）得到蜡烛的像．
33．如图所示，这是小浩同学探究凸透镜成像规律的实验装置图．
（1）实验前，小浩需要点燃蜡烛，并调整凸透镜与光屏的高度，使蜡烛火焰与凸透镜的中心、光屏的中心大致在 ；
（2）老师告诉他，凸透镜的焦距是10cm．移动光屏，结果在凸透镜右侧大约63m处获得了清晰的像．人们运用这条成像规律制造出了 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）
（3）小浩好动且思维颇有创意，他突发奇想，要是把蜡烛与光屏的位置互换，结果会怎样呢？他立即一试，哇塞！太神奇了，光屏上的像依旧十分清晰，只是原来缩小的像变成了放大的像！你能解释一下所成像依旧清晰的原因吗？ （选填“反射光路可逆”、“折射光路可逆”或“光是沿直线传播的”）
34．小明同学在探究“凸透镜成像规律”实验中，所用凸透镜的焦距f=20cm，如图所示：
（1）小明点燃蜡烛后，调整烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，其目的是 ．
（2）在图示中，只需移动光屏到适当位置，可在光屏上成倒立的、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像．这个成像规律在实际生活中的应用是 （填一种光学器材）．
（3）完成上述实验后，小明在凸透镜和蜡烛之间，靠近凸透镜的位置放了一副眼镜，原来光屏上清晰的像变模糊，当光屏远离凸透镜到适当位置又可得一清晰的像．则这副眼镜是 （选填“近视”或“远视”）眼镜．
35．小华在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，凸透镜的位置固定不动，实验操作规范，在图示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像．
（1）这个像的成像原理与 （选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）的成像原理相同．
（2）如果想在光屏上得到更大的清晰的像，应将蜡烛向 移，光屏向 移（以上两空选填“左”或“右”）：此时，把光屏和蜡烛的位置互换，在光屏上 （选填“能”或“不能”）成清晰的像．
（3）当光屏上成清晰的像时，小华用不透明的纸板挡住透镜下半部分，则光屏上所成的像 （选填“完整”或“不完整”）．
（4）实验时，由于实验时间较长，蜡烛变短，烛焰的像在光屏上的位置会向 （选填“上”或“下”）方移动．
参考答案
1．（2016?永州）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，所用凸透镜的焦距为15cm，当物体距离凸透镜40cm时，在光屏上得到清晰的像是（ ）
A．倒立、缩小的实像 B．倒立、等大的实像
C．倒立、放大的实像 D．正立、放大的虚像
【分析】凸透镜成像的规律之一：u＞2f，成倒立缩小的实像．
【解答】解：凸透镜的焦距是15cm，u=40cm＞2f，成倒立缩小的实像，即当物体距离凸透镜40cm时移动光屏可以得到一个清晰的倒立、缩小的实像．
故选A．
【点评】关于凸透镜成像的规律涉及四个方面：①物距与焦距的关系；②成像的性质；③像距与焦距的关系；④具体的应用．在这四个方面的信息中，只要告诉其中的一个信息就可以确定另外的三个．
2．（2016?绍兴）凸透镜成像实验中，移动物体到某位置时，能在光屏上成清晰缩小的像，则下列能成立的是（ ）
①如果将物体靠近凸透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏必须远离凸透镜，且光屏移动距离先大于后小于物体移动距离；
②同时移动物体与光屏，且移动距离相同，有可能在光屏上成清晰缩小的像；
③换用焦距较小的凸透镜后，仍要在光屏上得到清晰的像，如果只移动光屏，光屏必须靠近凸透镜；
④保持物体和光屏位置不变，移动凸透镜，一定可以在光屏上的到另一个清晰的像．
A．①③ B．②④ C．②③ D．③④
【分析】（1）凸透镜成像规律，最重要两句话是：①物距（u）减小，像距（v）增大，像变大（应用于实像），
②物距（u）减小，像距（v）减小，像变小（应用于虚像）．
（2）结合凸透镜成像规律的表格：
物距（u）
成像特点
像距（v）
应用
u＞2f
倒立 缩小 实像
f＜v＜2f
照相机
u=2f
倒立 等大 实像
v=2f
测焦距
2f＞u＞f
倒立 放大 实像
v＞2f
投影仪/幻灯机
u=f
不成像
u＜f
正立 放大 虚像
放大镜
【解答】解：
①物体靠近透镜即物距减小，像距增大，光屏应远离透镜，当u＞2f时光屏移动距离小于物体移动距离，当f＜u＜2f时光屏移动距离大于物体移动距离，所以光屏移动距离是先小于后大于物体移动距离，所以①错误．
②物体要成倒立、缩小、实像时物体移动距离应该大于光屏移动距离，所以②错误．
③换用焦距更小的透镜，像会更前面会聚所以光屏必须靠近凸透镜，所以③正确．
④根据光路可逆的保持物体和光屏位置不变，移动凸透镜，可以光屏上成一个倒立、放大、实像，同时物距刚好是原来的像距，像距刚好是原来物距，所以④正确．
故选D．
【点评】此题考查了物距、像距的变化，焦距改变成像特点，光路可逆等知识，是凸透镜成像的综合应用题．
3．（2016?贵州）如图所示，蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以外，在透镜的另一侧调节光屏找到清晰的像，这个像是图中的（ ）
A．A B．B C．C D．D
【分析】凸透镜成像时，U＞2f 时，在另一侧光屏上得到倒立、缩小的实像．
【解答】解：如图点燃的蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以外的地方，调节光屏的位置，在光屏上能得到一个倒立、缩小的实像．
故选B．
【点评】解决此题要结合凸透镜的成像规律进行分析解答．
4．（2016?南昌）如图所示，是王爷爷小孙女的照片，王爷爷用放大镜贴近照片所看到的像是（ ）
A． B． C． D．
【分析】放大镜是利用物体在凸透镜的焦距以内时，成正立放大虚像的原理制成的，据此判断．
【解答】解：放大镜是利用物体在凸透镜的焦距以内时，成正立放大虚像的原理制成的，四个选项中，只有B是正立、放大的，所以B符合题意．
故选B．
【点评】熟知凸透镜成像的规律，尤其是放大镜的原理，是正确判断的关键．
5．（2016?日照）在探究凸透镜成像规律的实验中，当把物体放在距离凸透镜40cm处时，在另一侧距离凸透镜40cm处得到一个倒立、等大的实像．下列说法正确的是（ ）
A．将物体移至距离透镜30cm处时，得到的像与照相机成像的性质相同
B．将物体移至距离透镜10cm处时，在另一侧会得到倒立、放大的实像
C．将物体移至距离透镜10cm处时，在同一侧会得到正立、放大的实像
D．距离透镜40cm处发出的两条光线（如图），经过透镜后能汇聚在主光轴上的一点
【分析】要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律．
凸透镜成像规律：物距小于焦距成正立、放大的虚像，应用于放大镜．
物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的实像，应用于幻灯机或投影仪．
物距等于二倍焦距成倒立、等大实像．用于粗测焦距
物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像，应用于照相机．
【解答】解：
（1）物体放在距凸透镜40cm处时，在光屏上得到一个清晰等大的像；所以40cm=2f，则f=20cm．
将物体移至距离透镜30cm处时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大的实像，得到的像与投影仪成像的性质相同，故A错误；
（2）将物体移至距离透镜10cm处时，物距小于焦距，成正立、放大的虚像，故B、C错误；
（3）距离透镜40cm处发出的两条光线，物距等于二倍焦距，成倒立、等大的实像，则这两条光线经过凸透镜后能汇聚在主光轴上的一点，这一点为2倍焦距处，故D正确．
故选D．
【点评】本题主要考查的是凸透镜成像规律的应用，关键是记熟成像规律，并搞清成像特点与物距之间的关系．
6．（2016?宁夏）当烛焰、透镜、光屏三者在图所示的位置时，烛焰在光屏上恰好成清晰的像，则下列光学器件正常使用时，与这个烛焰成像特点相同的是（ ）
A．放大镜 B．照相机 C．投影仪 D．监控摄像头
【分析】凸透镜成像的规律及其应用：
当u＞2f时，成倒立、缩小的实像．像距2f＞v＞f，照相机、摄像机就是根据这个原理制成的．
当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像．像距v＞2f，幻灯机、投影仪就是根据这个原理制成的．
当u＜f时，成正立、放大的虚像．放大镜就是根据这个原理制成的．
【解答】解：由图可知，此时物距小于像距，故此时成倒立、放大的实像，幻灯机、投影仪就是根据这个原理制成的．
故选C．
【点评】此题主要考查了凸透镜成像的应用，要熟记凸透镜成像的规律，特别搞清物距与像距之间的关系．
7．（2016?成都）小林同学做“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上成清晰的像（像未在图中画出来），下列说法正确的是（ ）
A．光屏上形成的是烛焰倒立等大的实像
B．图中成像特点与照相机成像特点完全相同
C．将蜡烛移到光具座10cm刻度线处，保持凸透镜和光屏不动，光屏上仍可成清晰的烛焰像
D．将蜡烛移到光具座40cm刻度线处，保持凸透镜不动，无论怎样移动光屏，它上面都得不到清晰的蜡烛像
【分析】（1）光屏上能承接到的像是实像．凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像；物距等于像距时，成倒立等大的实像；物距小于像距时，成倒立放大的实像．
（2）凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大．
【解答】解：A、由图可知，物距u=25cm，v=40cm，物距u＜v，成倒立放大的实像，故A错误；
B、u＜v，成倒立放大的实像，与投影仪的成像原理相同，故B错误；
C、将蜡烛移到光具座10cm刻度线处，保持凸透镜和光屏不动，此时物距u=40cm，由光路可逆可以知道v=25cm，故C错误；
D、由图可知，像距v＞2f，2f＞u＞f，所以20cm＞f＞12.5cm，当将蜡烛移到光具座40cm刻度线处，此时物距u=10cm＜f，焦点内不成像，故D正确．
故选D．
【点评】根据物距和焦距，像距和焦距能判断凸透镜成像情况：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f．
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f．
u＜f，成正立、放大的虚像．
8．（2016?福州）如图，图中能正确表示像与物关系的是（ ）
A． B． C． D．
【分析】凸透镜应用：
U＞2f，成倒立、缩小的实像．
2f＞U＞f，成倒立、放大的实像．
U＜f，成倒正立、放大的虚像．
平面镜成正立、等大的虚像，像与物关于平面镜对称．
【解答】解：A、根据图示可知，U＞2f，2f＞v＞f，成倒立、缩小的实像，故A正确；
B、2f＞U＞f，v＞2f，成倒立、放大的实像，故B错误；
CD、平面镜成正立、等大的虚像，像与物关于平面镜对称，故CD错误．
故选A．
【点评】本题考查凸透镜成像和平面镜成像的应用，凸透镜成像的三种情况和平面镜成像的特点一定要熟练掌握．
9．（2016?泰安）关于透镜的应用，下列说法正确的是（ ）
A．近视眼镜利用了凹透镜对光的会聚作用
B．照相时，景物在镜头二倍焦距以外
C．显微镜的目镜成正立、缩小的虚像
D．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应大于一倍焦距
【分析】（1）掌握近视眼的成因及矫正，近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用；
（2）根据照相机是根据物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立缩小实像的原理制成的进行分析；
（3）显微镜的目镜成的是正立放大的虚像；
（4）根据放大镜是根据物距小于焦距时，凸透镜成正立放大虚像的原理制成的进行分析．
【解答】解：A、近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，故A错误；
B、照相时，被照者应站在镜头二倍焦距之外，故B正确；
C、显微镜的目镜成正立、放大的虚像，故C错误；
D、借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距，故D错误．
故选B．
【点评】此题考查了有关凸透镜成像的规律及应用，同时考查了有关近视眼的成因及矫正，是一道基础性题目．
10．（2016?淄博）烛焰通过焦距为10cm的甲凸透镜在光屏上成清晰的像，如图所示．现用焦距为5cm的乙凸透镜替换甲，不改变蜡烛和凸透镜的位置，关于乙凸透镜的成像情况，正确的说法是（ ）
A．要在光屏上成清晰的像，光屏应向右移动
B．要在光屏上成清晰的像，光屏应向左移动
C．移动光屏，可以得到一个清晰放大的实像
D．移动光屏，可以得到一个清晰放大的虚像
【分析】要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律，分析图象中物距和像距的大小关系，得出此时成像的特点；
将凸透镜换成焦距为5cm时，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大而得出光屏移动的方向．
【解答】解：（1）由图知，物距大于像距，此时成倒立缩小的实像；
（2）当将凸透镜换成焦距f为5cm的，由图可知，此时u＞2f，则成倒立缩小的实像；
相当于增大了物距，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大，可知应将光屏向左移动才能得到清晰的像，综上分析，只有选项B正确，ACD错误．
故选B．
【点评】此题考查了有关凸透镜成像的规律，掌握凸透镜成像的特点与物距、像距之间的关系，难度稍大．
11．（2016?福建）用手机自拍成为当下年轻人的时尚．手机的镜头相当于一个凸透镜，自拍时人离镜头的距离u和镜头焦距f的关系是（ ）
A．u＜f B．f＜u＜2f C．u=2f D．u＞2f
【分析】凸透镜成像时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机．
【解答】解：用手机给人照相时，手机的镜头相当于一个凸透镜，人离镜头的距离u和镜头焦距f的关系是u＞2f．
在胶片上成的是一个倒立、缩小的实像．
故选D．
【点评】凸透镜成像的成像规律和应用，是凸透镜成像习题的基础内容，一定要掌握．
12．（2016?南平）凸透镜的焦距为10cm，把一只点燃的蜡烛放在凸透镜前26cm处，在凸透镜的另一侧移动光屏位置，找到一个清晰的烛焰的像，这个像是下图中的（ ）
A． B． C． D．
【分析】已知凸透镜的焦距；根据凸透镜成像时，u＞2f 时，在另一侧光屏上得到倒立、缩小的实像，对各个选项逐一分析即可．
【解答】解：由题意知，凸透镜的焦距为10cm；烛焰距凸透镜26cm，U＞2f，调节光屏的位置，在光屏上能得到一个倒立、缩小的实像．
A、是正立放大的像．故A错误．
B、是倒立放大的像．故B错误．
C、是正立缩小的像，故C错误；
D、是倒立缩小的像．故D正确．
故选D．
【点评】此题考查了凸透镜成像的规律，要熟练掌握凸透镜成像特点与物距、像距的关系，确定凸透镜的焦距是解决此题的关键．
13．（2016?湖北）近期流行的“自拍神器”给旅行者自拍带来了方便．如图所示，与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以（ ）
A．增大物距 B．增大像距
C．增大人像的大小 D．减小取景范围
【分析】“自拍神器”是利用凸透镜成倒立、缩小的实像工作的，凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小．
【解答】解：根据凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小，可知“自拍神器”与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以增大物距，减小人像的大小，从而增大取景范围，取得更好的拍摄效果．
故选A．
【点评】此题主要考查了有关凸透镜成像的规律及应用．一定要熟练掌握规律的内容，特别是成像特点与物距之间的关系．
14．（2016?舟山）如图所示为某款数码相机的成像原理，镜头相当于一个凸透镜，影像传感器相当于光屏，拍照时，将镜头对准景物，相机通过自动调节，就能得到清晰的像，下列说法正确的是（ ）
A．为拍摄到更大的像应将镜头远离景物
B．为扩大拍摄范围应将镜头靠近景物
C．影像传感器上成的是正立的实像
D．景物在二倍焦距以外才能成缩小的像
【分析】凸透镜成像的规律：u＞2f，成倒立缩小的实像，应用是照相机；
凸透镜成实像时，物近像远像变大．
【解答】解：（1）照相机的镜头相当于一个凸透镜，用照相机给景物照相时，景物离镜头的距离u和镜头焦距f的关系是u＞2f．在胶片上成的是一个倒立、缩小的实像．故C错误，D正确；
（2）凸透镜成实像时，物近像远像变大．因此为拍摄到更大的像应将镜头靠近景物，为扩大拍摄范围应将镜头远离景物，故AB错误．
故选D．
【点评】此题考查了凸透镜成像的规律及应用，掌握成像特点与物距、像距的关系，做到举一反三．
15．（2016?内江）如图所示，是蜡烛通过凸透镜在光屏上的成像情况，以下器材利用这一成像原理的是（ ）
A．放大镜 B．电影放映机 C．照相机 D．投影仪
【分析】根据物距和焦距的关系，或根据物距和像距的关系，都能判断凸透镜的成像性质，然后根据凸透镜成像性质判断凸透镜的应用．
【解答】解：由图知，u＞2f时，f＜v＜2f，因此成倒立、缩小的实像；照相机是根据这个原理制成的．
故选C．
【点评】根据物距和焦距、像距和焦距、物距和像距的关系，判断凸透镜成像性质和应用，是比较常用的方法．
16．（2016?阜新）如图所示，用来观察墙壁上文字所使用的光学仪器是 放大镜 ；图中的文字“关灯”表示将开关处于 断开 状态．
【分析】凸透镜成像的规律及其应用之一：当u＜f时，成正立、放大的虚像．放大镜就是根据这个原理制成的．
根据开关的两种状态回答．
【解答】解：根据图示可知，像为正立、放大的虚像，因此使用的透镜为凸透镜，其原理与放大镜的原理相同．
我们平时在“开灯”时，实际上就是开关闭合，使电路形成通路，“关灯”时，实际上就是将开关 断开，使电路形成开路．
故答案为：放大镜；断开．
【点评】本题考查了凸透镜的成像规律和开关的作用，不同的光学仪器的原理不同，要记清．
17．（2016?黔西南州）如图所示，将点燃的蜡烛放在 a 点时，所成的实像最小；将蜡烛放在C点时，相当于 投影仪（或幻灯机） 的工作原理（填光学仪器的名称）．
【分析】（1）凸透镜的成像规律：
①U＞2f时，成倒立、缩小的实像；
②f＜U＜2f时，成倒立、放大的实像，其应用是幻灯机或投影仪；
③U＜f时，成正立、放大的虚像．
（2）凸透镜成实像时，物近像远像变大．
【解答】解：由分析中的凸透镜成像规律知：
（1）当物体位于2倍焦距以外时，成倒立缩小的实像，a、b点符合该要求，但a点比b点距离透镜远，所以a点所成的实像最小；
（2）当物体位于1倍和2倍焦距之间时，成倒立放大的实像，所以选c点，投影仪（或幻灯机）就是根据此原理制成的．
故答案为：a；投影仪（或幻灯机）．
【点评】凸透镜成像实验中，凸透镜的焦点、焦距、三种成像情况和应用，是凸透镜成像的重要知识点，一定要掌握．
18．（2016?威海）为了丰富市民业余文化生活，我市开展了露天电影走进社区活动．准备放映时，画面超出了整个屏幕，如果你是放映员应将放映机 靠近 （选填“远离”或“靠近”）屏幕，同时要 增大 （选填“增大”或“减小”）镜头与胶片间的距离．
【分析】要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律．掌握投影仪的构造特点及制作原理．
放影机的镜头相等于凸透镜，胶片相等于物体，屏幕相等于光屏．
放影机是根据物距处于f、2f之间时，成倒立、放大的实像的原理制成的．并且物距越小，所成的像越大，像距也越大．
【解答】解：放影机是根据物距处于f、2f之间时，成倒立、放大的实像的原理制成的．画面超出了整个屏幕，说明画面大了，应增大物距，减小像距，所以将放映机靠屏幕，同时要增大镜头与胶片间的距离．
故答案为：靠近；增大．
【点评】此题主要考查了凸透镜成像规律的应用，一定熟练掌握成像规律的内容，还考查了成像规律的变化，要搞清像距和物距的关系．
19．（2016?北海）如图所示是通过实验得到的凸透镜像距v和物距u的关系图，由图可知凸透镜的焦距是 10 cm，若利用这个凸透镜作为照相机的镜头，要得到清晰的像，被拍摄的物体距离照相机至少大于 20 cm．
【分析】（1）凸透镜成像时，u=v=2f，在图象上找到u=v对应点，根据物距和焦距的关系求出凸透镜的焦距．
（2）凸透镜成像时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，其应用是照相机．2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．若u＜f，则成一个正立放大的虚像，放大镜就是利用该原理制成的．
【解答】解：①由图知，当物距为20cm时，像距也为20cm，根据凸透镜成像的规律，物距等于2倍焦距时，成倒立等大的实像，此时像距与物距相等．所以2f=20cm，则f=10cm．
②因为凸透镜成像时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，其应用是照相机，所以要得到清晰的像，被拍摄的物体距离照相机至少大于20cm．
故答案为：10；20．
【点评】此题主要考查凸透镜成像的应用，要熟记凸透镜成像的规律，特别搞清像的特点及像距与物距之间的关系．解决此题的关键是通过图象确定凸透镜的焦距．然后问题可解．
20．（2016?重庆）如图甲所示的装置测出凸透镜的焦距为 10.0 cm，用该透镜“探究凸透镜成像规律”，当蜡烛、透镜位置如图乙时，移动光屏可成清晰的倒立、 放大 的实像．
【分析】（1）根据凸透镜对光线的折射作用知：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，然后可知其焦距；
（2）根据图中表示的焦距与物距，利用凸透镜成像的规律可以确定成像的性质．
【解答】解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将汇聚于一点，这一点即为此透镜的焦点，从焦点到透镜中心的距离即为焦距，则透镜的焦距为20.0cm﹣10.0cm=10.0cm；
（2）图乙中，物距u=15cm，2f＞u＞f，由凸透镜成像规律可知，图乙中烛焰成的是倒立放大的实像．
故答案为：10.0；放大．
【点评】本题主要考查了测量焦距的方法和凸透镜的成像规律，比较简单，属于基础知识．
21．（2016?遂宁）为了监控取款机前的实时情况，银行ATM自动取款机上方安装有一摄像头．摄像头的工作原理相当于 凸 透镜成倒立、 缩小 的实像；当取款人逐渐靠近取款机时，他所成的像会逐渐 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”）．
【分析】（1）摄像头是利用凸透镜成像的规律制成的，摄像头的镜头是一个凸透镜．
（2）掌握凸透镜成像的三种情况及其应用之一．U＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机．凸透镜成实像时，物近像远像变大．
【解答】解：摄像头相当于一个凸透镜，其成像的原理是：当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像．
当取款人逐渐靠近取款机时，物距变小，像距变大，所以他所成的像会逐渐变大．
故答案为：凸；缩小；变大．
【点评】凸透镜的成像在实际生活中的应用非常广泛，很多光学器材都是利用凸透镜制成的：如幻灯机，投影仪、放大镜、显微镜、望远镜等．只不过是物距与焦距的关系不同，而出现了不同的像．
22．（2016?湘潭）如图所示，在烧杯中漂浮着一个正方体的木块，水面以下的部分看起来比水面以上的部分要大一些，这是因为烧杯和水起到了 凸 透镜（选填“凸”或“凹”）的放大作用，从而形成了一个 虚 像（选填“虚”或“实”）． 远 视眼镜用的就是这种透镜（选填“近”或“远”）．
【分析】根据凸透镜成像的三种情况和应用解答此题．
U＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机．
2f＞U＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．
U＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜．
【解答】解：当物距小于焦距时，凸透镜成正立、放大的虚像，因此烧杯和水起到了凸透镜的作用，而水下面的木块在凸透镜的一倍焦距以内，因此成正立、放大的虚像，远视眼镜就是利用凸透镜来进行矫正的．
故答案为：凸；虚；远．
【点评】本题考查了凸透镜三种成像情况和应用，是比较基础性的习题，要求学生熟练掌握．
23．（2016?遵义）毕业前夕，摄影师用一架焦距不变的照相机给各班的同学照毕业相，照相机的镜头相当于一个凸透镜，对光有 会聚 作用．遇到人数较多的班级，摄影师会增大镜头到同学们的距离，此时所成的像到镜头的距离 减小 ．
【分析】凸透镜对光线有会聚作用；
凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像减小；物距变小，像距变大，像变大．
【解答】解：凸透镜对光线有会聚作用；
因为照相机成倒立、缩小的实像，而凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像减小，因此当摄影师增大镜头到同学们的距离，需减小像到镜头的距离．
故答案为：会聚；减小．
【点评】掌握凸透镜成像的三种成像情况和应用．掌握凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像增大．
24．（2016?扬州）人脸识别门禁一体机是通过摄像机镜头来捕捉人脸信息．该摄像机镜头相当于 凸 透镜，它的成像与 照相机 （照相机/投影仪/放大镜）相似，所成的是 缩小 （放大/缩小/等大）的实像，已知镜头焦距为f人脸到镜头的距离应大于 2f ．要使屏幕上的像大些，人应离镜头 近 （远/近）些．
【分析】（1）凸透镜成像时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像头．
（2）凸透镜成实像时，物距变大，像距变小，像变小；若物距变小，像距变大，像变大．
【解答】解：摄像头的镜头相当于凸透镜，它的成像原理与照相机相同，已知镜头焦距为f
则人的脸距离凸透镜大于2f时，成倒立、缩小的实像；同时当人靠近镜头时，物距变小，故像距应该变大，同时像变大；
故答案为：凸；照相机；缩小；2f；近．
【点评】凸透镜成像的三种情况和应用的凸透镜成像习题的重要依据，一定要掌握．
u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像头．
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．
u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜．
25．（2016?凉山州）毕业前夕同学们用照相机拍毕业照时，要想使被拍的景物成的像大一些，照相机与被拍景物之间的距离应 减小 一些，底片跟镜头间的距离（暗箱）应 增大 一些，（以上两空选填“增大”、“减小”、“不变”）
【分析】（1）凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像增大．
（2）物体到镜头的距离是物距，底片上能成像，底片和镜头之间的距离是像距．
【解答】解：根据凸透镜成像的规律知，像变大，则像距变大，物距变小，照相机与被拍景物之间应减小一些；底片跟镜头间的距离（暗箱）应增大些．
故答案为：减小；增大．
【点评】凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大，在凸透镜成像习题中是比较广泛的，一定要熟练掌握．
26．（2016?西宁）小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，凸透镜的位置固定不动．实验操作规范，在图示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像．
（1）这个像的成像原理与 照相机 （选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）相同．若将蜡烛向右移动少许，则应将光屏向 右 （选填“左”或”右”）移动才能再次在光屏上成清晰的像，此时像的大小比刚才的像要 大 些．
（2）再在凸透镜左侧附近放一凹透镜（图中未画出），这时需要将光屏向 右 （选填“左”或“右”）移动才能在光屏上成清晰的像．
【分析】（1）凸透镜成实像时，根据物距和像距的关系，能判断凸透镜的成像情况：
①物距大于像距，成倒立、缩小的实像，应用于照相机；
②物距等于像距，成倒立、等大的实像；
③物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪或幻灯机；
凸透镜成实像时，物距越小，像距越大，像越大；
（2）当凹透镜靠近凸透镜时，会聚能力减弱，使像呈在光屏的后方．
【解答】解：（1）根据图示可知，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，因此与照相机原理相同．
凸透镜成实像时，物距越小，像距越大，像越大；因此当凸透镜的位置不变时，只向右移动蜡烛，要使光屏上再次出现一个明亮清晰的像，可以向右移动光屏，才能再一次成像，并且此时的像比刚才的像大．
（2）凹透镜对光线有发散作用，靠近凸透镜时，使光线发散，像会聚在光屏的后方，像距增大，在光屏上要得到清晰的像，光屏要远离凸透镜，即光屏向右移动．
故答案为：（1）照相机；右；大；（2）右．
【点评】此题考查了凸透镜成像的规律及应用，还涉及到了凹透镜对光线的发散作用．考查得很广，但只要掌握基础知识，做出合理的推理，都比较容易解答．
27．（2016?株洲）小明同学探究凸透镜成像的规律时，实验步骤如下：
（1）将焦距为10cm的凸透镜放置在光具座上50cm处，把蜡烛和光屏分别安放在光具座上凸透镜的两侧，如图所示．然后调整蜡烛、凸透镜及光屏的高度，使三者的中心在 同一高度 ；
（2）将蜡烛放在光具座上20cm处，移动 光屏 ，直到呈现出最清晰的像，然后 记录 蜡烛和光屏分别到凸透镜的距离；
（3）将蜡烛移至光具座上45cm处，接下来的探究操作不必要的是 AB ．（填字母）
A．移动光屏，在光屏上寻找蜡烛的像
B．在凸透镜左侧透过凸透镜观察蜡烛的像
C．在凸透镜右侧透过凸透镜观察蜡烛的像．
【分析】（1）探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置．
（2）u=2f，成倒立、等大的实像，然后比较蜡烛和光屏分别到凸透镜的距离．
（3）u＜f，成正立、放大的虚像．像和物在同侧，不能成像在光屏上．
【解答】解：（1）探究凸透镜成像的实验时，要调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度；
（2）将蜡烛放在光具座上20cm处，移动光屏，直到呈现出最清晰的像．因为f=10cm，当u=2f=20cm时，成倒立、等大的实像，v=2f，然后记录蜡烛和光屏分别到凸透镜的距离；
（3）将蜡烛移至光具座上45cm处，u=50cm﹣45cm=5cm＜f，成正立、放大的虚像．像和物在同侧，不能成像在光屏上．故AB没有必要．
故答案为：（1）同一高度；（2）光屏；记录；（3）AB．
【点评】本题考查探究凸透镜成像规律的实验，考查了器材安装、实验操作、凸透镜成像的三种情况，是中考探究实验考查的热点．
28．（2016?盐城）小明用蜡烛和毛玻璃光屏做“探究凸透镜成像规律“的实验．
（1）测量焦距时，将凸透镜正对太阳光，移动透镜，让太阳光在白紙上会聚成一个 最小、最亮 的光斑，用刻度尺测量光斑到 透镜中心 的距离，结果为10.0cm．
（2）如图所示，刚开始实验时烛焰的像只有一小部分成在光屏边缘的A处，大部分不在光屏上，产生这一现象的原因是 烛焰、透镜中心和光屏中心不在同一高度上 ．
（3）当蜡烛距透镜5.0cm时，光屏上 没有 （有/没有）烛焰经透镜折射后的光线，此时，像成在 蜡烛 （光屏/蜡烛）一侧．
（4）小明用LED灯做成字母“F”替换蜡烛，将它放在距透镜15.0cm处，在光屏上成清晰的像．小明在毛玻璃光屏后面观察物和屏上的像，他直接看到的物为“F”．则他看到屏上像的形状为 倒立放大的实像，如图 ；移去光屏，在光屏处，看到像的形状为 倒立放大的实像 ．
【分析】（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点和光心的距离是凸透镜的焦距；
（2）为了使蜡烛的像成在光屏中心，应将烛焰、透镜中心和光屏中心调节在同一高度．
（3）凸透镜成像时，u＜f，成正立、放大的虚像，物像在凸透镜的同侧．
（4）毛玻璃光屏上接收到的是实像，根据透镜成像规律，实像总是倒立分析作答．
【解答】解：（1）将凸透镜正对太阳，这样做是让太阳光与凸透镜的主光轴平行，调节并移动透镜，让太阳光在白纸上会聚成一个最小最亮的光斑，该光斑的位置为透镜的焦点，用刻度尺测出它到透镜中心的距离即为焦距；
（2）现在烛焰的像只有一小部分成在光屏边缘的A处，造成这一现象的原因是烛焰、透镜中心和光屏中心不在同一高度上；
（3）凸透镜的焦距为f=10cm，当当蜡烛距透镜5.0cm时，u＜f，成正立、放大的虚像，物像在凸透镜的同侧，即像成在蜡烛一侧．眼睛透过凸透镜观察．可以看到正立放大的虚像；
（4）将它放在距透镜15.0cm处，2f＞u＞f，在屏上像的形状为倒立放大的实像，如图
在毛玻璃光屏后面看到的像与在光屏上看到的像是对称的，相当于平面镜成像，
故在毛玻璃光屏后面观察物和屏上的像的形状为
故答案为：（1）最小、最亮；透镜中心；（2）烛焰、透镜中心和光屏中心不在同一高度上；（3）没有；蜡烛；（4）倒立放大的实像，如图；倒立放大的实像
【点评】利用图示的物距与焦距的关系，根据凸透镜成像的规律确定成像的性质是解决此题的思路．
29．（2016?泉州）在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）实验装置正确安装并调节后，小芳同学在如图甲所示的光屛上看到了烛焰清晰的像，则她看到的像是 倒立 （选填“倒立”或“正立”）、 缩小 （选填“放大”或“缩小”）的．
（2）实验中，若用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，则光屛上的像 D （填选项序号）．
A．只出现烛焰像的上半部分 B．只出现烛焰像的下半部分
C．出现烛焰完整的像，但像更小了 D．像仍然是完整的，且大小不变，只是变暗了
（3）如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变，把光屛向右移动一小段距离后，要想在光屛上再次得到清晰的像，可在蜡烛与凸透镜之间放一个焦距合适的 近视 眼镜．（选填“近视”或“远视”）
（4）某小组实验时对图甲中的装置进行了改进，将蜡烛换成带有“F”形的LED灯、光屛贴上方格纸，如图乙所示，请写出改进后其中一个优点： 实验现象更明显、便于观察、减少了污染等 ．
【分析】（1）解决此题要知道当u＞2f，成倒立、缩小的实像，此时物距大于像距．
（2）当遮住凸透镜的一部分，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚成像．
（3）若物距增大，则像距会减小，此时为使像距不变，则需用凹透镜进行发散，使像成在原来的光屏上，近视镜就是凹透镜．
（4）蜡烛换成LED灯便于观察．
【解答】解：（1）由图可知，物距大于像距，并且能在光屏上成实像，所以物距一定是在二倍焦距之外，所以成的是倒立、缩小的实像；
（2）遮住凸透镜的上半部，物体上任一点射向凸透镜的下半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗．
故选D．
（3）保持蜡烛和凸透镜的位置不变，把光屏向右移动一小段距离时，像距变大，像远离凸透镜，为使像能成在光屏上，应在蜡烛和凸透镜之间放一块适当的凹透镜对光线进行发散，像才能成在光屏上，近视眼就是用凹透镜进行矫正的．
（4）蜡烛换成LED灯的优点：实验现象更明显、便于观察、减少了污染等；
故答案为：（1）倒立；缩小；（2）D；（3）近视；（4）实验现象更明显、便于观察、减少了污染等．
【点评】本题涉及到的知识点很多，凸透镜成像规律、凹透镜的发散作用、近视眼的原因和矫正等，综合性很强，使试题具有一定的难度．
30．（2016?枣庄）小峰在探究凸透镜成像规律之后，又对凸透镜的焦距与其凸起程度的关系进行了探究：
（1）小峰第一次选取一个凸起程度较小的凸透镜，测量焦距的实验如图甲所示，测得的焦距为 10.0cm ．
（2）第二次他又选用一个凸起程度较大的凸透镜，测得的焦距为8cm，由这两次实验可得出的初步结论： 材料和横截面积相同的凸透镜，凸面程度越大其焦距越小 ．
（3）小峰回想起白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带（如图乙所示），受此启发，于是他选取焦距为10cm的凸透镜，用红光和蓝光来进行图甲的实验，实验结论：对同一凸透镜， 红 的焦距大些．
（4）在用焦距为10cm的凸透镜探究成“等大实像”的实验时，老师发现有两个小组所测像距分别为17.5cm和22cm，与理论像距20cm相比偏差较大．若不是因为长度测量方法错误和测量误差导致的，请分析出现这种情况的原因： 光屏上还没有出现清晰的像时就测出了像距 ．
【分析】（1）焦点到透镜中心的距离为焦距，看清刻度尺的分度值，读出示数；
（2）根据图甲读出第一次测得凸透镜的焦距，然后比较1、2次实验数据可知焦距与凸面程度的关系；
（3）白光经三棱镜后，光屏上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，是因为不同颜色的光经玻璃的折射本领不同；
（4）同一凸透镜，物距一定，像距一定，小组实验的像距不同，是因为光屏上还没有出现清晰的像就测像距．
【解答】解：（1）焦点到透镜中心的距离为焦距，刻度尺的分度值为1cm，此时读数为10.0cm，即透镜焦距为f=10.0cm；
（2）由图甲可知，第一次测得凸透镜的焦距为10cm；根据1、2次的实验数据可知，材料和横截面积相同的凸透镜，凸起程度越大其焦距越小；
（3）用红光和蓝光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，红光、蓝光对凸透镜的焦距不相同．红色光较蓝色光偏折能力弱，所以红色光对凸透镜的焦距大；蓝光入射时焦距小些．
（4）同一凸透镜，物距一定，像距一定，小组实验的像距不同，是因为光屏上还没有出现清晰的像就测像距．
故答案为：（1）10.0cm；（2）材料和横截面积相同的凸透镜，凸面程度越大其焦距越小；（3）红；（4）光屏上还没有出现清晰的像时就测出了像距．
【点评】此题考查了根据数据分析影响凸透镜焦距的因素、各种颜色的光的偏折程度以及凸透镜成像规律的理解，要熟练掌握凸透镜成像的规律，光路的可逆性、过光心的光线方向不变．
31．（2016?安顺）在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次摆在光具座上，为了使蜡烛的像成在光屏中央，使蜡烛、凸透镜和光屏的中心大致在 同一高度上 ．
（2）按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在表中（透镜焦距f=10cm）．
实验序号
物距u/cm
像距v/cm
像的性质
1
30
15
倒立、缩小、实像
2
20
20
倒立、等大、实像
3
18
23
倒立、放大、实像
4
15
倒立、放大、实像
5
6
倒立、放大、虚像
①根据表中信息，试判断：当物距u=25cm时，成倒立、 缩小 的实像；
②根据折射现象中光路是 可逆 的，得出第4次实验的像距v= 30 cm；
③第5次实验，要观察到正立、放大的虚像，眼睛应与蜡烛在凸透镜的 异 （选填“同”或“异”）侧；
④通过对实验数据的分析可得出， 2 倍焦距处是放大与缩小的实像的分界点．
【分析】（1）要解决此题，需要知道在实验中，为使像能成在光屏的中心，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度．
（2）①要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律．知道当物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像；
②根据光路的可逆性，由1的数据可知4的数据；
③凸透镜成虚像时，像与物体同侧；
④根据数据，成等大像的位置应该时放大和缩小实像的分界点．
【解答】解：（1）在做实验的过程中，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度上，是为使烛焰的像成在光屏的中心．
（2）①由题意知，f=10cm；当物距u=25cm时，物距u＞2f．根据凸透镜成像的规律可知，此时成倒立、缩小的实像．
②折射时光路是可逆的，由第一组数据知，物距为30cm时，像距为15cm，所以当物距为15cm时，像距为30cm；
③虚像与蜡烛在凸透镜的同侧，所以要观察虚像，眼睛应与蜡烛在凸透镜的异侧进行观察；
④由表格中数据知，当物距等于20cm时，成等大的实像；物距大于20cm时，成缩小的实像；物距小于20cm时，成放大的实像；由此可知，20cm=2f处是成放大和缩小实像的分界点．
故答案为：（1）同一高度上；（2）①缩小；②可逆；30；③异；④2．
【点评】这道题目就是考查学生观察凸透镜成像实验的掌握，看能否根据规律对相关知识点进行分析，得出结论．
32．（2016?漳州）在探究光学的实验中：
（1）如图所示，凸透镜的焦距为10cm，可在光凭上得到一个清晰的倒立、 缩小 的实像；
（2）保持蜡烛与凸透镜位置不变，换用不同焦距的凸透镜，将光屏向右移动重新得到清晰的像，此时像将 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”），则换用的凸透镜焦距为 C （选填以下选项）
A.6cm B.8cm C.15cm D.30cm
（3）把凸透镜换成玻璃板，蜡烛与玻璃板距离30cm，像到玻璃板的距离为 30 cm，移动光屏，在光屏上 不能 （选填“能”或“不能”）得到蜡烛的像．
【分析】（1）根据图中的物距和测定的焦距，利用凸透镜成像的规律可确定成像的性质．
（2）根据凸透镜成实像时，物近像远像变大的特点进行判断；
换用焦距大的凸透镜，相当于减小了物距，然后用排除法分析．
（3）平面镜成像特点，像距等于物距，像和物体的大小相等为虚像，虚像不可以成在光屏上．
【解答】解：（1）已知凸透镜的焦距为10cm，当物距u=30cm时，物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像的规律可知，此时成倒立缩小的实像．
（2）保持蜡烛与凸透镜位置不变，换用不同焦距的凸透镜，将光屏向右移动重新得到清晰的像，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大的特点可知，物距减小了，换用焦距大的凸透镜，相当于减小了物距，故换用的凸透镜焦距是15cm或30cm，不是6cm或8cm；若用的是30cm，则蜡烛正好在焦点上，不成像，若用的是15cm，则蜡烛正好在2倍焦距上，成倒立等大的实像，故C符合题意；
（3）把凸透镜换成玻璃板，蜡烛与玻璃板距离30cm，根据平面镜成像特点，像距等于物距可知，
像到玻璃板的距离为30cm，因为平面镜成虚像，所以在光屏上不能得到蜡烛的像．
故答案为：（1）缩小；（2）变大；C；（3）30；不能．
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的应用，要熟练掌握凸透镜成像的特点与物距、像距之间的关系，做到灵活应用，其中（2）题是难点．
33．（2016?广安）如图所示，这是小浩同学探究凸透镜成像规律的实验装置图．
（1）实验前，小浩需要点燃蜡烛，并调整凸透镜与光屏的高度，使蜡烛火焰与凸透镜的中心、光屏的中心大致在 同一高度 ；
（2）老师告诉他，凸透镜的焦距是10cm．移动光屏，结果在凸透镜右侧大约63m处获得了清晰的像．人们运用这条成像规律制造出了 照相机 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）
（3）小浩好动且思维颇有创意，他突发奇想，要是把蜡烛与光屏的位置互换，结果会怎样呢？他立即一试，哇塞！太神奇了，光屏上的像依旧十分清晰，只是原来缩小的像变成了放大的像！你能解释一下所成像依旧清晰的原因吗？ 折射光路可逆 （选填“反射光路可逆”、“折射光路可逆”或“光是沿直线传播的”）
【分析】（1）探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心；
（2）根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断：
凸透镜成像中，当u＞2f时，f＜v＜2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机；
当f＜u＜2f时，v＞2f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪；
当u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜；
（3）光的折射中光路是可逆的，当烛焰和光屏对调位置后，光屏上还能出现清晰的像．
【解答】解：
（1）为了能使像清晰的像成在光屏的中央位置，要调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度；
（2）凸透镜的焦距是10cm，在凸透镜右侧大约63m处获得了清晰的像，此时像距v=63cm﹣50cm=13cm，即f＜v＜2f，而物距大于2倍焦距，凸透镜成倒立、缩小的实像，人们运用这条成像规律制造出了照相机；
（3）当把蜡烛与光屏的位置互换时，因为光在折射时光路是可逆的，所以光屏上还能出现清晰的像．
故答案为：（1）同一高度；（2）照相机；（3）折射光路可逆．
【点评】此题主要探究凸透镜成像的规律，一定要掌握物体、像、物距、像距之间的大小关系，并做到举一反三．
34．（2016?南充）小明同学在探究“凸透镜成像规律”实验中，所用凸透镜的焦距f=20cm，如图所示：
（1）小明点燃蜡烛后，调整烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，其目的是 使得像成在光屏的中央 ．
（2）在图示中，只需移动光屏到适当位置，可在光屏上成倒立的、 缩小 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像．这个成像规律在实际生活中的应用是 照相机 （填一种光学器材）．
（3）完成上述实验后，小明在凸透镜和蜡烛之间，靠近凸透镜的位置放了一副眼镜，原来光屏上清晰的像变模糊，当光屏远离凸透镜到适当位置又可得一清晰的像．则这副眼镜是 近视 （选填“近视”或“远视”）眼镜．
【分析】（1）根据凸透镜成像规律的实验要求，必须将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心放在同一高度上，为了使像呈在光屏的中心；
（2）凸透镜成像时，U＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机，2f＞V＞f；
（3）近视眼成因：眼球晶状体的曲度过大，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的前方造成近视眼．
【解答】解：（1）将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心放在同一高度上，为了使像呈在光屏的中心．
（2）据图可知，此时物距大于相距，所以物体处于2倍焦距以外，像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用该原理制成的；
（3）将一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，且较靠近凸透镜．结果，光屏上原来清晰的像变模糊了，他只将光屏向远离凸透镜的方向移动适当距离时，又在光屏上观察到蜡烛清晰的像．说明延后成像了，故放置的是使光线发散的凹透镜，这种眼镜是用来矫正近视眼的．
故答案为：（1）使得像成在光屏的中央；（2）缩小；照相机；（3）近视．
【点评】此题是探究凸透镜成像的实验，主要考查了学生对实验操作的要求．一定要注意实验前的调整工作．凸透镜、光屏的面应与光具座的轨道垂直；为使像成在光屏的中央，应使凸透镜、烛焰、光屏的中心大致在同一高度处．
35．（2016?齐齐哈尔）小华在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，凸透镜的位置固定不动，实验操作规范，在图示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像．
（1）这个像的成像原理与 照相机 （选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）的成像原理相同．
（2）如果想在光屏上得到更大的清晰的像，应将蜡烛向 右 移，光屏向 右 移（以上两空选填“左”或“右”）：此时，把光屏和蜡烛的位置互换，在光屏上 能 （选填“能”或“不能”）成清晰的像．
（3）当光屏上成清晰的像时，小华用不透明的纸板挡住透镜下半部分，则光屏上所成的像 完整 （选填“完整”或“不完整”）．
（4）实验时，由于实验时间较长，蜡烛变短，烛焰的像在光屏上的位置会向 上 （选填“上”或“下”）方移动．
【分析】（1）物距大于像距，成倒立、缩小的实像；应用于照相机；
（2）根据物近像远像变大的特点判断光屏的移动方向；
若物距处于1f和2f之间，物体成倒立放大的实像；
折射时光路是可逆的，物体和光屏的位置互换，光屏上仍能成像；
（3）若将凸透镜的部分遮住后，由于其他地方仍能折射光线成像，所以凸透镜仍能成完整的像，但像比原来变暗．
（4）根据光线过透镜的光心不改变方向，判断蜡烛变短后，像的移动方向．
【解答】解：（1）物体到凸透镜的距离是物距，像到凸透镜的距离是像距．如图，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的．
（2）如果想在光屏上得到更大的清晰的像，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大的特点可知，应减小物距，增大像距，即应将蜡烛向 右移，光屏向 右移
折射光路是可逆的，把蜡烛和光屏位置互换，则光屏上能得到烛焰清晰的像；
（3）当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时，如果小华用不透明的纸板挡住透镜下半部分，整个物体发出的光虽有一小部分被挡住，但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同；由于透镜的一小部分被遮住，因此折射出的光线与比减少了，故亮度会减弱．的位置向
